Reportaje
Breve historia del inversor y cronología de la energía solar
El inversor solar convierte la energía recogida por los paneles solares (corriente continua) en
la electricidad que necesitamos (corriente alterna).
La energía recolectada por los paneles solares en forma de corriente continua se convierte
en electricidad de corriente alterna cuando pasa por el inversor, que se encarga de efectuar
esta "transformación". Y en ese momento, podemos utilizar esa energía, verterla a la red o
almacenarla en baterías, si las tenemos.
Desde finales del siglo XIX, a mediados del siglo XX, la conversión
de energía (corriente contínua y corriente alterna)
se realizaba mediante convertidores rotativos o con un
motor-generador.
Anteriormente la electricidad se limitaba a las ciudades
que estaban muy cerca de los generadores; los cables de
distribución eran muy grandes y pesados y se perdía gran
parte de la corriente eléctrica en el camino.
Esta pérdida energética se debía a la disipación de calor
constante en el material conductor, lo que además desgastaba
el hilo conductor e incluso lo dañaba o rompía, esto
era caro y poco eficiente. Fue por este tipo de problemas
por lo que se creó la corriente alterna (CA), sin embargo,
las formas de conversión entre corriente contínua (CC) y CA
eran muy limitadas.
El primer inversor para resolver esta problemática fue el
inversor rotatorio. Este consistía en un motor de corriente
directa, unido a un generador de CA, con la velocidad de
rotación adecuada para crear CA a 60 Hz.
Después, apareció el inversor estático, que no tenía ninguna
parte móvil. Consistía en un transformador con un par
de transistores. Estos en lugar de hacer una senoidal, producían
una onda cuadrada.
Tipos de inversores solares
Los inversores fotovoltaicos se pueden clasificar en tres tipos, según su forma de operar:
Inversor de cadena
El inversor de cadena se conecta a un grupo de paneles
solares en serie o cadena. Esta tecnología se ha utilizado
por décadas, también es la opción más económica en sistemas
fotovoltaicos de mayor volumen, sin embargo, no es
adecuado para ciertos tipos de instalaciones. Se debe considerar
distribuir los inversores correctamente y posicionarlos
para lograr su mayor eficiencia. Este sistema no es el
ideal, ya que no funciona para todos los proyectos. Gracias
al rápido desarrollo de las nuevas tecnologías se tiene un
dispositivo ideal para cada instalación de paneles solares.
Este tipo de inversor no está preparado para trabajar con
paneles sombreados, ni de diferentes capacidades o posicionamiento.
Si un panel solar es cubierto por una sombra,
toda la cadena se ve afectada. Una cadena de paneles
solares sólo producirá tanta electricidad como su panel
menos productivo.
Se deben considerar las características de estos dispositivos
tales como:
- Tensión de entrada
- Máxima corriente de entrada
- Potencia nominal
- Máxima potencia de salida
- Corriente de salida
-
Si son inversores onda senoidal pura, onda senoidal
modificada, onda senoidal híbridos,
de autoconsumo y conexión a red, pudiendo ser monofásicos o trifásicos, etc.
Microinversor
Los microinversores se han vuelto más populares porque
se pueden monitorear los módulos individualmente y
tienen mayor producción de energía que los inversores
centrales. Son la mejor opción para instalaciones fotovoltaicas
residenciales.
En ocasiones están integrados en el mismo panel, pero
también pueden montarse debajo del panel en la estructura.
Se conecta un microinversor por panel solar, aunque
también hay microinversores para dos o cuatro paneles.
Inversor central con optimizadores de potencia
Esta tecnología es una combinación de las dos anteriores;
el sistema consta de un inversor central conectado a los
optimizadores de potencia en serie y estos últimos directamente
a los paneles.
Los optimizadores de potencia tienden a ser menos costosos
y más eficientes que los microinversores. También se
encuentran en cada panel, normalmente integrados en él,
sin embargo, no transforman la energía, sino condicionan
la corriente directa haciéndola más eficiente.
Smart Modules
Cada vez es más común que los fabricantes de módulos
solares e inversores estén desarrollando paneles inteligentes.
Estos ofrecen varias ventajas como son: un proceso
de instalación más simple y menores costes.
Se deben analizar todas las opciones, ya que todos los
inversores fotovoltaicos son buenas alternativas.
Por:
Verónica García Rodríguez, RevistaTransicionE@ineel.mx
Fuentes:
1)
https://www.energymatters.com.au/panels-modules/
2)
https://aps.org/publications/apsnews//200501/history.cfm
3)
https://aps.org/publications/apsnews/200904/physicshistory.cfm
4)
https://www.instituteforenergyresearch.org/renewable/solar/history-of-solar-power/
5)
https://www.thoughtco.com/history-of-white-house-solar-panels-3322255
6)
https://seia.org/initiatives/solar-investment-tax-credit-itc
7)
https://seia.org/news/united-states-surpasses-2-million-solar-installations