Inversor híbrido ¿Qué es y para que sirve?

Los inversores híbridos son aquellos que permiten el uso de la red eléctrica convencional y el uso de baterías, cuya corriente pasa de estar en corriente continua a corriente alterna gracias al inversor híbrido. Dotan de gran versatilidad a la instalación de una vivienda.

Este tipo de equipos son bastante interesantes en lo que respecta al suministro de energía eléctrica, es por ello que debes seguir leyendo el siguiente artículo, ya que no sólo hablaremos de su funcionamiento y características, sino que también vamos a comentar los diferentes tipos de inversores que existen y demás aspectos relacionados que te van a aportar mucho conocimiento. ¡Empecemos!

¿Qué es un inversor híbrido?

Los inversores híbridos presentan un diseño que se aprovecha de manera simultánea de las distintas fuentes de energía, las cuales son:

  • Energía fotovoltaica.
  • Energía eólica.
  • Red eléctrica.
  • Grupo electrógeno.

En ese sentido, logra todo esto con la posibilidad de ir acumulando dicha energía obtenida, en baterías.

Asimismo, su utilización es apropiada sobre todo en aquellos lugares en los que la red eléctrica o no llega, o su calidad es muy baja.

Este es un equipo que integra las distintas fuentes de energía al mismo tiempo que realiza una gestión de su uso, brindando prioridad a cada una de las fuentes dependiendo de las necesidades que se presenten.

Además, es necesario dejar claro que los inversores híbridos tienen un diseño que es apto para el vertido excedente de la energía a la red, al contrario, es para dimensionar de forma correcta cada uno de los recursos y hacer un uso provechoso de ellos, intentando que ese excedente sea lo más bajo posible y haciendo una acumulación de su parte en baterías.

Características de los inversores híbridos

Algo que no comenté en el punto anterior es el hecho de que este tipo de inversores son diseñados para fomentar el trabajo con altas tensiones de baterías.

En ese sentido, en el mercado podemos hallar diferentes D modelos de inversores híbridos cuyas tensiones parten desde los 48 V hasta incluso los 500 V conforme las características que cada inversor híbrido presenta. Habitualmente los inversores híbridos trabajando con baterías Ion-Litio o GEL.

Asimismo, estos son los diferentes modos de funcionamiento que presentan este tipo de inversores:

Modo aislado

Un consumo de la red solo existirá cuando las baterías no presenten carga y no exista algún tipo de generación solar. Los kit solares sólo van a funcionar bajo las horas solares.

Modo back-up

En este escenario, los inversores híbridos solamentese conectan a la red bajo la presencia de ésta, cuando las baterías mantienen su estado de carga, en flotación, y sólo serán usadas en el momento que la red caiga.

El inversor híbrido alimenta a la red todos los excedentes que presenta la producción, dichos sistemas absorben todos los picos de potencia del consumo que se hace de la red, a la vez que se permite una disminución de la potencia que se tiene contratada.

Modo autoconsumo

Siempre se tendrá como prioritario el consumo directo que se haga de la energía solar, el cual puede ser suministrado ya sea desde los paneles o incluso, también a partir de las baterías, este último caso se da solo en caso de un sistema que tenga un respaldo nocturno.

Asimismo, el excedente podría tener la capacidad de recargar una bancada de las baterías o suministrarse a la red. En función de la instalación, también se podrá incorporar en este caso al inversor híbrido de una herramienta antivertida accesoria.

Además, llevando a cabo un consumo únicamente enfocado en las horas solares y manteniendo a raya de una tarificación se pueden conseguir ahorros considerables.

Modo soporte de red

Los inversores híbridos pueden adaptar la potencia de salida que tenga la instalación fotovoltaica mediante la marcación de un valor predeterminado, logrando de esta manera una conservación constante, o también se puede dar el caso de mantener un control de una rampa de variación por parte de la potencia que se suministre. Para conseguir esto es necesario disponer de un controlador externo.

Además, algo que vale la pena destacar es el punto de que los inversores híbridos o gestores de la energía son una innovación y parte del futuro de las instalaciones solares, ya que hacen un uso óptimo y eficiente de la energía solar, logrando así una disminución por parte de la red eléctrica, además de la eliminación de los picos de potencia que puedan generar algún tipo de dificultad al momento de realizar una gestión de la red.

A su vez, la utilización y desarrollo de unas baterías de mayor eficiencia de litio, e incluso tecnologías nuevas de baterías que todavía se encuentran en su fase de investigación, pueden traer un avance significativo y revolucionario en el área de la energía, y lo mejor de todo, es que esto puede pasar en un período de tiempo breve.

Funciones de los inversores solares

Si bien el punto principal son los inversores híbridos, es necesario hablar también sobre los inversores solares, pues los inversores híbridos forman parte de ese grupo.

En ese sentido, podemos partir del punto que los inversores solares sin importar el tipo que sean, sus funciones son varía, entre las que destacan:

  • Invertir la corriente:

Básicamente, tienen la función de convertir la corriente continua en alterna, logrando de esta manera que pueda resultar de utilidad y pueda funcionar en una instalación eléctrica.

  • Protección de la instalación:

Estos inversores básicamente se encargan de frenar la producción de energía en el caos de que se pueda presentar algún tipo de inconveniente o cortocircuito.

  • Sincronización con las baterías y red:

Esta sincronización se lleva a cabo para aprovechar de la mejor manera posible la energía, y lograr una variación entre una fuente u otra en el momento que sea necesario.

  • Recopilación de toma la información que resulte útil:

Los inversores solares también se encargan de realizar una recopilación de la información que resulte de utilidad en lo que a la producción de energía se refiere, además del rendimiento que tenga la instalación y de los paneles solares, así como en el caso de que se presente algún problema.

De todos modos, es necesario aclarar que no todos los inversores de este tipo cuentan con estas cualidades, esto es algo que depende del tipo de inversor solar y la gama que presente.

Tipos de inversores solares

Ya comentaba en el punto anterior las cualidades que muchos inversores solares presentan, pero ya explicaba que no todos cuentan con ellas. Por ejemplo, en el caso de un inversor conectado a la red, es probable que no lleve a cabo la función de cargar la batería o mantener un control de esta. De igual manera, estos son los tres tipos de inversores que existen al día de hoy:

Inversores de conexión a la red

Estos son los inversores que trabajan bajo la conexión con la red de electricidad y, son los que tienen la principal función de transformar la corriente continua en corriente alterna, a su vez, también se encargan de mantener la tensión en la energía producida por parte de los paneles solares sobre unos niveles superiores a la red.

Con esto se logra es mantener una prioridad en el autoconsumo ante el gasto de energía de red de electricidad. Además, este tipo de inversores tienen la capacidad de monitorear el estado que presente la instalación, al igual que la demanda energética de la misma.

Inversores para instalaciones aisladas

Este tipo de inversores solamente funcionan en aquellos lugares donde la conexión a la red eléctrica no existe. Los inversores para instalaciones aisladas cumplen con la principal función de convertir la corriente eléctrica para ser de su provecho pero, además llevan a cabo aquellas funciones de carga de baterías y mantener un control en el nivel de la carga, al igual que garantizar la seguridad propia de la instalación ante cualquier tipo de inconvenientes o cortocircuito.

Inversores mixtos o inversores solares híbridos

Como ya comentábamos en un inicio, los inversores híbridos son equipos que integran las funciones de los dos inversores ya mencionados, y es que también cuentan con el añadido de conseguir energía eléctrica de otras fuentes, como lo es la energía eólica y aquellos grupos electrógenos.

Asimismo, este tipo de inversores se deben configurar en función de la instalación que se cuente para que se puedan utilizar correctamente. Para realizar una correcta configuración de estos inversores es importante disponer de cierto conocimiento en el campo de la electricidad, pero, siempre se recomienda pedir la ayuda de un equipo técnico profesional.

¿Que es un Inversor On-Grid o T-Grid?

En los sistemas de energía solar fotovoltaica donde sólo se encuentra conectado a una red de alimentacióneléctrica.

Asimismo, en el momento que la energía se encuentra disponible, este sistema va a emplear la energía que produce el sol nuevamente a la red de alimentación eléctrica.

¿Que es un Inversor Off-Grid?

Es un sistema fotovoltaico autónomo que hace referencia a un sistema sin conexión a la red de electricidad.

En ese sentido, la energía que se consume tiene su origen únicamente de la energía que se produce mediante los generadores fotovoltaicos. A su vez, en este tipo de sistemas se almacena en baterías, el excedente de la energía.

¿Cómo funciona un sistema Híbrido?

Los principales componentes de un sistema de generación híbrida son los siguientes:

  • Paneles Solares.
  • Inversor Híbrido.
  • Regulador de carga, el cual se encuentra incorporado directamente al inversor.
  • Baterías.

Funcionamiento

Los inversores se encuentran conectados con la red a modo que puedan brindar energía a todos los consumos de los equipos conectados a la red de la vivienda.

Usos

Se puede emplear tanto para la inyección de energía a la red, así como para cubrir todos sus consumos aislados.

Limitaciones

La principal limitación es que durante los cortes de la luz no podrá realizar la inyección de energía a la red, aunque si va a poder suministrar hacia los consumos OFF GRID.

¿Qué inversor necesito?

Al momento de elegir un tipo de inversor solar para una instalación fotovoltaica es necesario tener en cuenta determinados factores que son los que van a determinar si resulta mejor un inversor u otro, dichos criterios son:

  • Los tipos de aparatos eléctricos que se vayan a emplear en el inmueble.
  • El consumo que los aparatos eléctricos van a realizar, si es bajo, mediano o elevado.
  • El coeficiente de simultaneidad.

Asimismo, también hay que evaluar diferentes escenarios y así determinar el tipo de inversor a obtener:

Primer escenario

Una vivienda no cuenta con acceso a la red de electricidad.

En este caso, lo más recomendable es que se adquiera un inversor OFF GRID con sus bancos de baterías para que de esta manera se pueda tener un suministro sostenible de electricidad.

Segundo escenario

Se tiene acceso a la red eléctrica, pero no se quiere tener una dependencia muy grande de ella para recortar en gastos o no padecer de las interrupciones de la misma.

En este caso un inversor híbrido es la mejor opción, ya que en lo días soleados se realizará un consumo de la energía que se genera mediante los generadores fotovoltaicos. Además, este tipo de inversor se puede conectar a las baterías para el respaldo de energía, además, los paneles también podrán cargar baterías.

Asimismo, en la noche o días donde no haya presencia de luz solar, se consumirá por parte de la red eléctrica.

Tercer escenario

Es en este caso se quiere priorizar a la energía solar como fuente principal de suministro.

En este contexto, un inversor conectado a la red puede ser la opción correcta, ya que se puede hacer una transferencia eficaz de la energía fotovoltaica hacia la red de electricidad (96 ~ 99%).

A lo largo de las horas pico con alta exposición de sol, el inversor va a transferir la energía solar de la corriente continua a la red energética de corriente alterna, logrando así un abastecimiento diario de la energía eléctrica, a la vez que la energía restante se va a emplear para recibir un tipo de compensación por parte del gobierno por la distribución a la red pública.