Tipos y Características de Inversores Fotovoltaicos Conectados a Red

Características de los Inversores Conectados a la Red

• Seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) del generador fotovoltaico.
• Sistema de vigilancia y desconexión automática de la red.
• Protecciones integradas contra:
  • Cortocircuitos en corriente alterna (CA).
  • Tensión de red fuera de los rangos permitidos.
  • Frecuencia de red fuera de los rangos permitidos.
  • Sobretensiones (mediante varistores u otros dispositivos de protección).
• Autoconsumo en modo nocturno inferior al 0.5% de su potencia nominal.
• Puesta en modo de espera (standby) cuando la potencia del generador fotovoltaico es insuficiente.
• Capacidad de entregar potencia de forma continua a la red bajo condiciones de irradiancia superiores en un 10% a las condiciones de Compatibilidad Electromagnética (CEM).

Tipos de Inversores Fotovoltaicos para Conexión a Red

Inversor Central

El generador fotovoltaico está conectado a un único inversor. Se utilizan en instalaciones de gran potencia, formadas por múltiples ramas en paralelo de módulos conectados en serie.

Permiten generar potencias elevadas con buen rendimiento y bajo coste relativo. Su principal inconveniente es que la fiabilidad del sistema completo depende de este único inversor. Requiere que la insolación sea homogénea en todo el campo fotovoltaico, sin sombras parciales en las ramas, y que los módulos tengan tolerancias de producción muy bajas. Si existiera sombreado parcial, sería necesario configurar el generador en ramas (strings) con pocos módulos en serie, lo que resultaría en baja tensión y alta corriente.

Inversor de Cadena (String Inverter)

En esta configuración, cada rama (o string) de módulos conectados en serie tiene su propio inversor. Ofrecen un mayor rendimiento general que los inversores centrales, especialmente si las diferentes ramas tienen distintas condiciones de insolación. No es necesario instalar diodos de bloqueo, lo cual mejora aún más el rendimiento de la instalación. Permiten descentralizar la conversión de potencia, situando los inversores más cerca de los módulos y reduciendo así las pérdidas en el cableado de corriente continua (CC).

Inversor Multicadena (Multi-String Inverter)

Representan una solución económica y flexible para instalaciones donde existen ramas de módulos con diferentes condiciones de trabajo (orientación, inclinación, sombreado). Incorporan múltiples seguidores del punto de máxima potencia (MPPT), uno para cada grupo de cadenas.

Microinversor (Inversor Integrado en Módulo)

Estos inversores se instalan directamente en cada módulo fotovoltaico y se utilizan principalmente en instalaciones de baja potencia o con requisitos específicos.

Ventajas: el sombreado sobre un módulo no afecta al rendimiento de los demás, y si hay una avería en un microinversor, el resto del sistema sigue funcionando. Se adaptan óptimamente a las características de potencia y tensión de cada módulo individual, maximizando el rendimiento energético.

Desventaja: si se produce una avería importante en el microinversor, generalmente debe reemplazarse la unidad completa.