En pocas palabras, podríamos definir a los inversores fotovoltaicos como los “cerebros” de una planta solar, ya que constituyen el principal elemento de control de dichas instalaciones, pues, en la actualidad, se han transformado en el equipo central de conversión, control, monitoreo y manejo de información de la instalación y de la interacción con la red eléctrica o sistema de respaldo.

“Por sobre el rol principal de conversión, este equipo puede, además, aportar en servicios adicionales o complementarios, como lo es la gestión de energía y de generación, el control de factor de potencia, y nuevas interacciones de carácter inteligente que permiten optimizar el recurso solar y aportar en conectividad”, explica Pedro Pablo Torres, Gerente Comercial de Tritec.

A juicio de César Sáenz, Sales Manager en SMA South America SpA, el inversor optimiza el aprovechamiento de las condiciones de radiación y temperatura con el fin de maximizar la generación de energía. “No todos procesan de la misma manera estas variables, por lo que resulta vital desarrollar sistemas eficientes y confiables para lograr el rendimiento más alto”, agrega.

Por su parte, Luis Chávez, Due Diligence Manager Chile International System Business Unit en Trina Solar, señala que estos sistemas también permiten controlar los parámetros eléctricos del parque solar para la entrega de potencia activa y reactiva, “ambas necesarias para el buen funcionamiento del sistema eléctrico”.

Respecto a los tipos de inversores que podemos encontrar hoy en el mercado, José Opazo, Gerente General de Ciudad Luz, destaca los siguientes:

• Solares de cadena, que son utilizados por una serie de paneles unidos en serie.

• Híbridos, que combinan un inversor y una batería en una sola unidad.

• Fuera de la red, que requieren poderosos inversores de batería con cargadores incorporados que pueden configurarse como sistemas acoplados de CA o CC. “Estos necesitan de un banco de baterías para almacenar la energía generada durante el día para poder utilizarla en la noche o en períodos de menor irradiación solar”, aclara Lucio Vicencio Pezo, Departamento Ventas e Importaciones de Comercial Lucio Vicencio Ltda.

• Microinversores, que están directamente conectados a paneles fotovoltaicos individuales.


“La principal diferencia entre los diversos tipos de inversores se basa en costos, mantenimiento, forma de integrar el sistema o arreglos”, aclara Opazo. “Los factores relevantes que determinan el sistema más conveniente son las condiciones del sitio y los requerimientos del usuario”.

De acuerdo con los expertos, la tecnología apunta principalmente a tres aspectos: aumentar eficiencia; incrementar potencia, disminuyendo el costo total de inversión; e incorporar mecanismos “inteligentes” o de control. “Los nuevos modelos son ahora ‘todo en uno’, ya que combinan un inversor solar y una batería en una sola unidad. Estos se están volviendo mucho más competitivos contra los inversores solares ‘tradicionales’, a medida que las baterías son más baratas y atractivas”, indica Opazo.

Por su parte, Chávez plantea que el mercado ha ido aumentado su capacidad de MW y mejorado sus tiempos de fabricación al estandarizar equipos y encapsularlos en contenedores o salas eléctricas. “Los sistemas string tienen producciones constantes que permiten asegurar stock para proyectos en los que se necesita una ejecución rápida. Además, se observan avances en sistemas de medición de parámetros eléctricos de los módulos y una mejora en las plataformas de monitoreo en general”, explica.

La necesidad de gestionar energía en horarios fuera de la curva solar ha encontrado la solución en el almacenamiento, plantea Sáenz. “Los nuevos inversores permiten almacenar la energía solar para poder usarla en otras aplicaciones”, afirma. “Si bien el objetivo fundamental de estas soluciones es convertir DC en AC, cada vez se hace más necesario administrar de forma inteligente esa energía. Esto implica que los sistemas de control y comunicaciones ganan mayor relevancia”, puntualiza.

Según explica Torres, las funciones dependerán del uso. “En lo básico, un inversor no debe privilegiar operatividad por sobre calidad y respaldo. El carácter de las instalaciones fotovoltaicas es funcionar a largo plazo y con mínima intervención, aunque puede resultar muy útil obtener la mayor cantidad de datos, conectividad y conexión de accesorios. Eso sí, estas ventajas no solucionarán un problema de calidad del producto, de la red o del plazo de recuperación de la inversión”, sostiene. También cabe destacar que, en la actualidad, la monitorización vía WiFi viene de serie con muchos inversores, permitiendo acceder a ella, por ejemplo, a través de aplicaciones para smartphones.

En esta materia, Sáenz sostiene que la calidad es la característica principal. “Un buen nivel de calidad permite que las instalaciones aseguren una vida útil de al menos 20 años y garanticen la máxima generación de forma segura. Además, tener el respaldo de una marca con presencia local es primordial al momento de enfrentarse con algún problema”, enfatiza.

Para Chávez, el primer criterio es el plazo constructivo, debido a la flexibilidad que otorga el inversor string. En tanto, los inversores de tipo central permiten tener en grandes plantas un número considerablemente menor de equipos, facilitando la operación y mantenimiento durante la vida útil de la instalación. “De manera transversal, deben evaluarse análisis de pérdidas eléctricas y costos de cables del proyecto”, acota.

Por su parte, Opazo destaca la eficiencia, la que debe ser lo más alta posible para minimizar las pérdidas. A este aspecto, el profesional suma: incorporar las protecciones contra cortocircuitos y sobrecargas; ofrecer una baja distorsión armónica y bajo autoconsumo; poseer aislamiento galvánico; incorporar sistema de medida y monitorización; contener elementos que incorporen el rearme y desconexión automática del inversor.

Otro criterio es basarse en proveedores y marcas que tengan suficiente capacidad de respaldo y apoyo local, afirma Torres. “La industria fotovoltaica ha crecido a tasas de disrupción tecnológica, por lo que hay muchas alternativas disponibles y poco tiempo de análisis de casos. En general, son inversiones importantes y con los peligros eléctricos y de seguridad inherentes a cualquier instalación de este tipo, por lo que la elección del componente que más electrónica de potencia y control posea, debe requerir un buen tiempo de evaluación de alternativas”, asegura.

Otro aspecto clave es determinar si la instalación se sincronizará con la red (on-grid) o si será aislada (off-grid). Vicencio añade que hay que tener en cuenta la potencia que se quiere o puede dimensionar y también la energía que se espera captará anualmente la instalación. “Los microinversores son convenientes para bajas potencias; si es una instalación mayor, se hacen más rentables los de tipo string”, señala.

En el mercado actual de inversores fotovoltaicos, existen dos importantes organizaciones que definen estándares de pruebas y certificación para plantas fotovoltaicas a nivel global: IEC (International Electrotechnical Commission) y UL (Underwriters Laboratories), las que se encargan de preparar y publicar estándares para diferentes tecnologías en el sector eléctrico y electrónico.

“Para las pruebas de interconexión de sistemas de generación distribuida a la red eléctrica, el estándar adoptado por UL es el IEEE 1547. Esta norma proporciona los requisitos relevantes al desempeño, operación, pruebas, consideraciones de seguridad y mantenimiento de la interconexión. A esto se suman las exigencias generales para las respuestas a condiciones anormales; calidad de potencia y el aislamiento de los sistemas de generación distribuida”, enumera Opazo.

En el caso de IEC, señala Opazo, este cuenta con dos estándares: IEC 61727 e IEC 62116. El primero proporciona los requisitos para la interfaz de los sistemas distribuidos con la red eléctrica: parámetros de calidad de potencia; rangos de voltaje y frecuencia; oscilaciones; armónicos; y factor de potencia. El segundo entrega procedimientos para pruebas de conformidad de los métodos para la prevención del aislamiento (anti-islanding) de los inversores fotovoltaicos interactivos.

Para Vicencio, lo básico es que estas normas cumplan los requerimientos de la Ley 20.571 en cuanto a las protecciones que se les exige para conectarse a la red eléctrica pública. “Y, por supuesto, que cumplan con el código de red chileno”.

Según argumenta Chávez, las normativas a cumplir son las propias de cada país y, en especial, las asociadas al aseguramiento de la calidad en sus procesos constructivos en fábrica. “Los principales actores en Chile cumplen la normativa eléctrica, pero deben hacer cambios para cumplir la sísmica. Este desafío es visible en inversores centrales”.

Por su parte, Sáenz concluye señalando que todas las normativas que deben cumplir los inversores apuntan fundamentalmente “a proteger a las personas y los dispositivos eléctricos conectados a la red”.