Micro Inversores: Un Nuevo Punto de Inflexión en la Energía Solar
Un microinversor es un dispositivo utilizado con paneles solares para convertir la energía generada (corriente continua) en electricidad utilizable para un hogar (corriente alterna). Desde su entrada en el mercado solar hace menos de una década, los microinversores que convierten la CC de módulos fotovoltaicos individuales en energía CA utilizable para el hogar y las empresas son recibidos con entusiasmo por los diseñadores e instaladores de sistemas. Aparecen en instalaciones solares más grandes y sofisticadas cada día, una tendencia que no va a cambiar pronto. La creciente demanda de energía limpia es uno de los principales impulsores del crecimiento del mercado solar. Por lo tanto, varias empresas están desarrollando microinversores solares. Los microinversores ofrecen varias ventajas; duran más, ya que no están expuestos a cargas de calor y alta potencia. Además, en el caso de los microinversores, no hay un único punto de fallo, lo que significa que todo el sistema permanece intacto incluso si un panel tiene un fallo. Varias empresas han comenzado a construir microinversores inteligentes, que son inversores totalmente conectados en red, definidos por software y desarrollados con una función de red avanzada.
El microinversor tiene una gran demanda fuera de los Estados Unidos a medida que los nuevos mercados se apresuran a aprovechar las ventajas de los dispositivos. Los científicos de la India están diseñando e integrando los sistemas basados en microinversores en la India. Varias empresas nuevas han entrado en el mercado y han lanzado sus productos, incluidos los dos mayores fabricantes de inversores fotovoltaicos, SMA y Power-One. Según el informe publicado por UnivDatos Market Insights, el mercado mundial de microinversores solares se valoró en 977,5 millones de dólares en 2018 y se prevé que alcance los 5.604,6 millones de dólares en 2025, lo que supone una tasa de crecimiento anual compuesta explosiva del 28,4% durante el periodo de previsión 2019-2025.
La idea detrás de los microinversores
Los sistemas solares tradicionales constaban de un solo inversor. Por lo tanto, en caso de fallo del inversor, no hay transferencia de energía alternativa. Para resolver este problema, se propuso e implementó la idea de un inversor de cadena. Incluso con los inversores de cadena, un sistema fotovoltaico no era adecuado como dispositivo "plug and play" para aplicaciones domésticas. Por lo tanto, es deseable diseñar sistemas que tengan inversores dentro de los módulos fotovoltaicos, lo que garantiza un funcionamiento estable y el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) para cada módulo.
Ventajas y desventajas de un microinversor frente a un inversor central o de cadena
Ventajas de los microinversores
- Tolerancia a la sombra: dado que cada panel solar produce independientemente de los demás, el rendimiento de un panel solar no afecta a sus paneles solares vecinos. Por lo tanto, un panel solar sombreado no necesariamente reducirá el rendimiento de otros paneles solares, ya que funcionan de forma independiente. Este no es el caso de los inversores de cadena.
- No se requiere refrigeración por aire: los microinversores son inversores muy pequeños y pueden caber en la parte posterior de un panel solar. Debido a su tamaño, no es necesario tener una refrigeración separada como los inversores centrales. Por lo tanto, hay menos pérdidas en forma de calor.
- Rentables: los microinversores individualmente son menos caros que un inversor convencional. Cuando un inversor convencional falla, es caro de reemplazar, pero en el caso de los microinversores, es mucho menos probable que fallen debido a la menor cantidad de electricidad que deben procesar en comparación con un inversor convencional.
- Facilidad de instalación: la instalación de paneles solares con microinversores es mucho más fácil y rápida, lo que conlleva menores costes de instalación en comparación con los inversores tradicionales.
- Flexibilidad: una de las principales ventajas de los microinversores es su flexibilidad y escalabilidad. Se puede empezar con un conjunto mínimo de módulos solares y añadir módulos a medida que crecen las necesidades y los presupuestos sin necesidad de sustituir un gran inversor centralizado.
Desventajas del microinversor
- Mayor coste inicial: una de las principales desventajas de un microinversor es su mayor coste inicial. Sin embargo, su coste puede justificarse en los casos en que existen desafíos técnicos en la instalación de un panel solar (serie de paneles solares) o problemas de sombra que podrían causar que todo el sistema tenga un rendimiento inferior.
- Se requiere un dispositivo de monitorización adicional: Como cada inversor está situado independientemente debajo de un panel solar, se requiere un bus de comunicación y un sistema de monitorización común, ya que no hay un sistema de visualización integrado como en los inversores de cadena.
Conclusión
Los microinversores se han vuelto comunes donde los tamaños de los paneles son pequeños y maximizar el rendimiento de cada panel es una preocupación. Los microinversores han tenido más éxito en el mercado residencial, donde el espacio limitado para los paneles restringe el tamaño de los paneles y el sombreado de los árboles cercanos u otros objetos es a menudo un problema. Los sistemas solares tienen una baja eficiencia y se utilizan en combinación con el sistema basado en electrónica de potencia para una recolección de energía eficiente. La tecnología de microinversores es un campo prometedor y ofrece un buen espacio para nuevas investigaciones.