Más sobre inversores solares de conexión a red

Los inversores solares de conexión a red son los más habituales y desarrollados en la industria aunque los inversores solares híbridos cada vez son más populares. Como su nombre indica deben usarse cuando nuestra instalación solar está conectada a la red. Este tipo de inversores pueden usarse tanto para pequeñas instalaciones residencial y comerciales como para las grandes plantas o huertos solares.

La principal diferencia de este tipo de inversores solares es que necesitan de una red eléctrica que les proporcione los parámetros de frecuencia y tensión para poder sincronizarse con ellos. Debido a que estos inversores están virtualmente y realmente unidos a la red eléctrica deben estar sincronizados para evitar cualquier desacople o distorsión a la red interna de la casa o nave o a la red eléctrica general. Eso significa que en el momento que no hay red, estos inversores solares no pueden funcionar. A la habitual pregunta de ¿si se va la luz en casa mi instalación solar podrá suministrar energía? La respuesta es NO. Es decir en el momento que haya un corte en la red eléctrica, un inversor solar de conexión a red deja de funcionar (siempre y cuando éste no disponga de una función específica para funcionar en modo "off grid" o "sin conexión a red")

La tensión de trabajo de estos inversores de baja potencia (3000W, 5000W y hasta 10.000W) en la parte de continua (paneles solares) es variable, pero oscila habitualmente entre los 400V y los 1000V y cada entrada MPPT de inversor o string suele trabajar en rangos entre los 80V y los 150V. Cabe destacar que dependiendo del fabricante y la configuración del inversor estos valores pueden variar. 

Los inversores de conexión a red como suele ser habitual en los inversores de string pueden sobredimensionarse en la parte de contínua o solar. Es decir que podremos conectar una potencia total de paneles (también llamada pico) superior a la potencia nominal de salida en AC del inversor. Normalmente los inversores solares de conexión a red admiten un sobredimensionamiento de potencia solar del entre un 30% a un 50% sobre la potencia nominal. 

La tensión y frecuencia de salida en la parte de AC de este tipo de inversores puede variar bastante debido a que por norma general un mismo modelo puede utilizarse en diferentes países. Es por lo tanto habitual ver que este tipo de inversores tienen valores de frecuencia de salida variables (50Hz o 60Hz) y distintos valores de voltaje (180V, 220V, 230V, 240V). Esta flexibilidad en los parámetros de salida permite que este tipo de inversores pueda adaptarse a las diferentes redes a los que están conectados.

En el caso de España estaremos trabajando en una frecuencia de 50Hz y tensión de salida de 220V/230V. Como norma general, los inversores que vendemos en Tienda Solar son aptos para su uso en España. Si deseas utilizarlos en otros países deberá comprobar que las características eléctricas son válidas también en su país. Si tiene alguna duda, siempre nos puede consultar.

Sistema de monitorización de los inversores de conexión a red:

Es muy común que los inversores de conexión a red lleven integrado un sistema de monitorización que permite hacer el seguimiento de la producción la instalación solar y de los parámetros de funcionamiento del inversor. Estos sistemas representan una gran ventaja para el propietario ya que le proporcionan información relevante del rendimiento de la planta solar, las averías que el inversor pudiera tener y en consecuencia actuar de forma correcta para que la producción de energía sea lo más eficiente posible.

Es importante que los inversores de conexión a red generan electricidad y de forma inicial la vierten a la red interna de la vivienda/industria para que ésta se consuma de forma instantánea. La distribución de la energía a través de la red interna y según los consumos de los aparatos se realiza de forma automática. Es decir que la red auto-balancea la distribución de la electricidad de forma autónoma a los diferentes puntos de consumo. El sistema de monitorización permite visualizar cuales son las cargas que consumen más de forma instantánea. 

Si las cargas consumen más que la generación solar la red eléctrica tendrá que aportar el déficit energético para poder mantener las cargas en funcionamiento. De nuevo, esta autogestión se hace de forma automática sin que nosotros tengamos que programar o gestionar nada. El sistema de monitorización muestra también el balance energético y permite ver qué porcentaje del consumo es cubierto por la generación solar y que parte por la red eléctrica (mediante el uso de un Vatíemtro)

Por contra, si las cargas conectadas no consumen la cantidad total de energía generada por la instalación solar el excedente se vierte automáticamente a la red eléctrica. Si por alguna razón no deseamos verter nuestro excedente podemos programar el inversor (si dispone de esta función) o añadir un elemento adicional llamado vatímetro en el caso que nuestro inversor solar no disponga de la función "vertido cero". 

En cualquiera de los dos casos, ya sea mediante la función incluida en el inversor o el vatímetro el inversor ajusta su punto de trabajo (MPPT) para generar la potencia de salida correspondiente a la consumo instantáneo. De esta forma el inversor se asegura de cuadrar el consumo a la producción solar. Como hemos comentado anteriormente, el vatímetro, además de programar el inversor para el modo "vertido cero" es el elemento encargado de determinar cual es la potencia extraída de la red eléctrica hacia el consumo (vivienda o industria)

¿Cómo verter energía a la red?

Para verter energía a la red eléctrica, es necesario contar con un sistema de generación de energía renovable (como paneles solares o turbinas eólicas) y un inversor de conexión a red (grid-tied) que permita sincronizar la energía generada con la red eléctrica convencional.

A continuación, se explican los pasos generales para verter energía a la red:

• - Generación de energía: Instala paneles solares u otra fuente de generación de energía renovable en tu propiedad. Estos paneles o turbinas convertirán la energía del sol o del viento en electricidad en forma de corriente continua (DC).
• - Inversor de conexión a red: Asegúrate de contar con un inversor de conexión a red adecuado para tu sistema de generación de energía renovable. Este inversor convierte la corriente continua (DC) generada por los paneles solares o la fuente renovable en corriente alterna (AC) que es la forma de energía utilizada en la red eléctrica convencional.
• - Sincronización con la red: El inversor de conexión a red está diseñado para sincronizarse con la frecuencia y la fase de la red eléctrica. Cuando está conectado correctamente, el inversor detecta la presencia de la red eléctrica y asegura que la energía generada esté en fase con la red.
• - Inyección de energía: Una vez que el inversor está sincronizado con la red, empieza a inyectar la energía generada por los paneles solares a la red eléctrica. La energía fluye desde los paneles solares al inversor y luego al sistema eléctrico de tu hogar o negocio. Si la generación es mayor que la demanda como hemos comentado anteriormente, el exceso de energía se vierte a la red eléctrica.

• - Medición y compensación: En algunos países, existen sistemas de medición bidireccional que registran la cantidad de energía que inyectan a la red. Dependiendo de las regulaciones locales y las políticas de compensación, es posible que puedas recibir créditos o compensación por la energía que viertes a la red en momentos en los que estás generando más de lo que consumes.

Es importante tener en cuenta que el proceso de verter energía a la red eléctrica puede estar regulado por las autoridades locales o nacionales, y es necesario asegurarse de cumplir con los requisitos y normativas vigentes en tu área antes de conectar tu sistema a la red. Siempre es recomendable trabajar con profesionales calificados para la instalación y configuración del sistema de generación de energía y del inversor de conexión a red.

Cada país es diferente y dispone de sus particularidades pero por norma general diremos que necesario que el inversor solar usado cumpla la normativa vigente del país en cuestión y en algunos casos que disponga de los certificados correspondientes solicitado por las compañías eléctricas o la autoridad estatal competente. 

Es importante que el vertido a red y la facilidad para hacerlo dependerá habitualmente de la potencia nominal de la instalación solar. Los países habitualmente estipulan unos rangos de potencia de las instalaciones solares y los procedimientos administrativos correspondientes. Para que rango de potencia los requerimientos de los inversores solares pueden variar. 

¿Qué diferencia hay entre un sistema fotovoltaico autónomo y los conectados a red?

Un sistema fotovoltaico autónomo/aislado y un sistema fotovoltaico conectado a la red son dos enfoques diferentes para aprovechar la energía solar. La principal diferencia radica en si el sistema está conectado a la red eléctrica o si opera de manera independiente con almacenamiento local. Cada enfoque tiene sus ventajas y desventajas, y la elección depende de las necesidades energéticas, la ubicación y los objetivos del propietario del sistema.

¿Cuáles son las características de un Sistema Fotovoltaico Conectado a la Red (On-Grid)?

Las principales características que diferencian un sistema fotovoltaico conectado a la red son:

1. Conexión a la Red: Un sistema fotovoltaico conectado a la red está integrado con la red eléctrica pública. La electricidad generada se utiliza en primer lugar para cubrir las necesidades locales, y cualquier excedente se inyecta en la red.
2. Sin Almacenamiento Obligatorio: En un sistema conectado a la red, no es necesario tener sistemas de almacenamiento, como baterías, ya que la red actúa como "almacén" virtual. La electricidad puede tomarse de la red cuando la generación solar es insuficiente.
3. Beneficios de la Red: Los propietarios de sistemas conectados a la red pueden generar créditos energéticos o incluso recibir pagos por la electricidad excedente que inyectan en la red. Esto puede hacer que el sistema sea económicamente más atractivo.
4. Menos Dependencia de Combustibles Fósiles: Al utilizar energía solar, los sistemas conectados a la red reducen la dependencia de los combustibles fósiles y contribuyen a la generación de energía más limpia.

En Tienda Solar disponemos de un amplio catálogo de inversores de conexión a red. Desde inversores solares baratos hasta gamas más altas con marcas de alto prestigio internacional. Si tienes cualquier consulta no dudes en ponerte en contacto con nosotros a través de info@tienda-solar.es