Inversores vs microinversores: ¿cuál es la mejor opción?

En los últimos años, se ha abierto un debate en el sector fotovoltaico acerca de las ventajas de los microinversores frente a los inversores tradicionales. Estos pequeños dispositivos, cuyo uso es relativamente reciente, están ganando popularidad, especialmente en instalaciones residenciales.

Para determinar si los microinversores son realmente una mejor opción que los inversores centrales o de cadena, es importante entender primero cómo funcionan ambos dispositivos y qué diferencias los separan.

¿Qué es un inversor?

El inversor es un componente esencial en cualquier instalación fotovoltaica. Su función principal es convertir la energía generada por los paneles solares, que es corriente continua (CC), en corriente alterna (CA), que es el tipo de electricidad que usamos en nuestros hogares y empresas.

En las instalaciones solares tradicionales, se utiliza un inversor tipo cadena o centralizado para convertir la energía generada por todos los paneles al mismo tiempo. Los paneles se conectan en serie, formando lo que se llama un string, y el inversor gestiona la conversión de la energía de todo ese conjunto.

¿Qué es un microinversor?

Los microinversores son inversores de tamaño reducido que, a diferencia de los inversores centrales, se instalan en cada panel solar; es decir, cada panel tiene su propio inversor. Esto permite que todos los paneles funcionen de manera independiente, convirtiendo la energía directamente en corriente alterna.

Principales ventajas de los inversores

• En instalaciones de mediana o gran escala, los inversores tradicionales suelen ser más rentables que los microinversores, debido a que un solo dispositivo puede gestionar la energía generada por múltiples paneles solares conectados en serie, lo que reduce el número de inversores necesarios. Esto no solo disminuye el coste de los equipos, sino también el de la instalación, ya que se requieren menos componentes y una menor complejidad en el cableado.

• Otra ventaja es que, al contar con una única unidad centralizada, la detección y reparación de fallos suele ser más sencilla y rápida. En caso de que surja un problema, los técnicos pueden diagnosticar y reparar el inversor de cadena sin necesidad de revisar individualmente cada panel, lo que resulta en tiempos de inactividad más cortos y menores costes de mantenimiento.

• Además, los inversores de cadena funcionan de manera muy eficiente cuando todos los paneles conectados reciben la misma cantidad de luz solar. Esto es común en instalaciones sin sombras o en terrenos con orientación y ángulos uniformes. En estos casos, el rendimiento del sistema acostumbra a ser óptimo, ya que no existen desequilibrios de potencia entre los paneles, lo que maximiza la eficiencia general de la instalación.

Principales desventajas de los inversores

• En los sistemas de inversores de cadena, todos los paneles solares conectados en serie (o «string») son interdependientes. Esto significa que el rendimiento de toda la cadena se ve afectado por el panel con el rendimiento más bajo. Si uno de los paneles en un string está parcialmente sombreado, sufre suciedad acumulada o tiene un fallo técnico, reducirá la producción de energía de todos los paneles conectados en esa misma serie. Este «efecto dominó» puede resultar en una pérdida significativa de eficiencia, ya que el sistema ajusta su producción al nivel del panel con menor rendimiento, incluso si los demás paneles están operando al máximo de su capacidad.

• Además, las instalaciones con inversores de cadena son menos flexibles en términos de diseño. Todos los paneles solares en un string deben tener la misma orientación e inclinación para maximizar la producción de energía. Esto se debe a que los inversores de cadena procesan la energía de los paneles en conjunto, lo que requiere condiciones uniformes para obtener un rendimiento óptimo. Cualquier diferencia en la orientación o inclinación de los paneles puede provocar discrepancias en la producción de energía, y el sistema se verá limitado por el panel que recibe menos luz solar.

• Esta falta de flexibilidad hace que los inversores de cadena sean más adecuados para instalaciones en superficies amplias y homogéneas, como tejados planos o áreas abiertas sin obstáculos. En cambio, en instalaciones más complejas, donde el espacio disponible es limitado o tiene ángulos irregulares, sombras parciales o diferentes orientaciones, los inversores de cadena pueden no ser la mejor opción. En estos casos, tecnologías más avanzadas como los microinversores o los optimizadores de potencia permiten un diseño más flexible, ya que gestionan el rendimiento de cada panel de forma independiente, minimizando las pérdidas de energía causadas por las variaciones entre los módulos.Por lo tanto, aunque los inversores de cadena pueden ser altamente eficientes en condiciones ideales, su rendimiento disminuye significativamente cuando los paneles no están uniformemente expuestos a la luz solar o cuando el diseño de la instalación requiere mayor flexibilidad para adaptarse a diferentes superficies.

Principales ventajas de los microinversores

• Los microinversores destacan por su mayor rendimiento en condiciones no óptimas, debido a su capacidad para gestionar individualmente la energía generada por cada panel solar. A diferencia de los inversores de cadena, donde un solo panel sombreado o sucio puede afectar negativamente a toda la serie de paneles conectados, los microinversores limitan el impacto de un panel en mal estado únicamente a ese panel. Esto significa que los demás paneles continúan operando al máximo de su capacidad, manteniendo una mayor eficiencia general en situaciones de sombras parciales, suciedad o fallos específicos de un módulo.

• Otra ventaja importante de los microinversores es la flexibilidad que ofrecen en el diseño de la instalación. Como cada panel tiene su propio microinversor, los módulos pueden colocarse con diferentes orientaciones y ángulos, sin que ello afecte negativamente al rendimiento del sistema en su conjunto. Esto es especialmente útil en tejados irregulares o en áreas donde las sombras y la disposición del espacio limitan la posibilidad de una instalación uniforme. Los microinversores permiten aprovechar mejor las áreas disponibles, optimizando la generación de energía en instalaciones que, de otro modo, estarían comprometidas con un inversor tradicional.

• Además, los microinversores facilitan el seguimiento detallado del rendimiento de cada panel de forma individual. A través de sistemas de monitorización avanzados, es posible detectar problemas específicos en tiempo real, como la caída de rendimiento de un panel por suciedad, sombras o fallos técnicos. Esto agiliza la identificación y resolución de problemas, reduciendo los tiempos de inactividad y optimizando el mantenimiento de la instalación. En contraste, con un inversor de cadena, detectar el origen de una caída de rendimiento puede ser más complicado y requerir más tiempo, ya que afecta a toda la serie de paneles conectados.

• Otra ventaja clave de los microinversores es su escalabilidad. Si en el futuro se desea ampliar la instalación añadiendo más paneles solares, los microinversores facilitan esta tarea sin necesidad de modificar el sistema existente o cambiar el inversor principal, como sería necesario con un inversor de cadena. Cada nuevo panel puede añadirse con su propio microinversor, lo que permite una expansión sencilla y sin interrupciones, ideal para quienes planean aumentar su capacidad de generación con el tiempo.

• Otro punto a destacar de los microinversores frente a los inversores centrales es la mayor seguridad que ofrecen en caso de fallos de conexión a tierra, lo cual puede suponer un riesgo de incendio o electrocución. Un cortocircuito o incendio puede ocurrir si el conductor de tierra deja de funcionar adecuadamente, haciendo que estructuras y superficies, como los paneles solares, se carguen eléctricamente. Sin una protección adecuada contra fallos a tierra, este riesgo aumenta, afectando tanto a los equipos como al personal que pueda estar trabajando en el sistema. En los sistemas con inversores centrales, aunque el inversor bloquea el flujo de electricidad hacia las líneas eléctricas en caso de fallo, los cables entre el tejado y el inversor seguirán estando a alta tensión, lo que mantiene el riesgo de incidente. En cambio, con microinversores, cuando ocurre un fallo de energía, cada microinversor se apaga automáticamente y deja de suministrar electricidad en su salida. Esto reduce considerablemente el riesgo de incendio y proporciona una mayor seguridad.

En resumen, los microinversores no solo maximizan la eficiencia en condiciones poco óptimas y permiten mayor flexibilidad en el diseño del sistema, sino que también ofrecen un seguimiento preciso, aportan mayor seguridad y facilitan futuras ampliaciones. Esto los convierte en una opción atractiva para instalaciones donde la optimización del espacio, la monitorización detallada y la escalabilidad son factores clave.

Principales desventajas de los microinversores

• La inversión inicial en instalaciones con microinversores tiende a ser más elevada que en aquellas que utilizan inversores tradicionales. Esto se debe a que cada panel solar requiere su propio microinversor, lo que incrementa el coste en comparación con un solo inversor central que puede gestionar múltiples paneles conectados en serie. Sin embargo, aunque el desembolso inicial es mayor, los microinversores presentan ventajas a largo plazo que pueden compensar este coste extra. Una de las principales razones es su vida útil, que puede alcanzar hasta 30 años, lo que supera significativamente la de los inversores tradicionales, cuyo promedio de vida útil es de menos de 10 años. Dado que los paneles solares suelen tener una garantía de hasta 25 años, las instalaciones con inversores centrales o de cadena requerirán al menos dos reemplazos durante la vida útil de los paneles. En cambio, los microinversores podrán mantenerse operativos durante todo el ciclo de vida de los paneles solares, lo que resultará en un ahorro de costes a largo plazo.

• A pesar de estas ventajas, el mantenimiento de los microinversores presenta ciertos desafíos. Si uno de ellos falla, su ubicación en el tejado, junto a los paneles solares, puede complicar las reparaciones. A diferencia de los inversores centrales, que suelen estar instalados en un lugar de fácil acceso, los microinversores requieren que el técnico acceda a cada panel de forma individual, lo que puede aumentar el tiempo y el coste de las reparaciones. Este factor de mantenimiento puede ser un aspecto a considerar, especialmente en instalaciones de difícil acceso o en zonas donde las condiciones climáticas pueden complicar las labores de reparación.

• Otro punto clave a considerar es la compatibilidad con sistemas de almacenamiento de energía. Actualmente, la mayoría de los sistemas de almacenamiento basados en baterías de corriente continua (DC) no son compatibles con los microinversores, ya que estos entregan energía en corriente alterna (AC). Este inconveniente limita las opciones para quienes desean integrar almacenamiento de energía en su sistema solar. Sin embargo, este problema puede resolverse utilizando baterías con sistemas de AC, que son compatibles con la salida de los microinversores. En cambio, los inversores centrales o de cadena son más versátiles en este aspecto, ya que pueden trabajar con una mayor variedad de baterías, siempre que estas sean compatibles con el inversor, lo que ofrece más flexibilidad a la hora de añadir almacenamiento de energía a la instalación.

En resumen, aunque las instalaciones con microinversores implican una inversión inicial más elevada, su mayor vida útil y menores necesidades de reemplazo a largo plazo pueden hacer que resulten más rentables en el tiempo. Sin embargo, su mantenimiento más complejo y la limitación en la compatibilidad con baterías de corriente continua son factores que deben tenerse en cuenta al planificar una instalación solar. Por otro lado, los inversores centrales ofrecen una mayor compatibilidad con diferentes tipos de baterías y una accesibilidad más sencilla para el mantenimiento, aunque requieren reemplazos más frecuentes, lo que aumenta los costes a largo plazo.

Inversores	Microinversores
Ventajas	Ventajas
• Menor coste de inversión inicial • Operan bien en condiciones óptimas • Más fáciles de mantener debido a su ubicación • Preferibles en instalaciones fotovoltaicas de gran envergadura	• El rendimiento global del sistema no se ve afectado por sombras, suciedad, etc.  • Permiten la monitorización individual de los paneles • Si aumenta el consumo de energía, es más fácil y menos costoso añadir microinversores que un segundo inversor • Preferibles en tejados con distintas orientaciones e inclinaciones • Adecuados en instalaciones de todos los tamaños • Pueden trabajar con potencias pico muy bajas • Vida útil promedio de 30 años • Más seguros en caso de incendio: la intensidad recibida es la corriente nominal del panel
Desventajas	Desventajas
• La producción total de la instalación disminuye si un panel resulta dañado o está sombreado • No existe la posibilidad de monitorizar cada panel individualmente • No son óptimos si los paneles están orientados en direcciones diferentes • No pueden trabajar con potencias pico muy bajas • No se pueden usar en instalaciones muy pequeñas  • Vida útil promedio de 8 a 12 años • Son menos seguros en caso de incendio debido a la gran tensión que manejan	• Alto coste inicial • No son necesarios si todos los paneles están orientados en la misma dirección y sin sombras • En instalaciones grandes, el uso del inversor es más competitivo económicamente • Su mantenimiento es más complicado, ya que cada inversor está situado bajo un panel, en el tejado  • Se encuentran expuestos a temperaturas más extremas • Para almacenamiento de energía, se requieren baterías especiales en AC

¿Cuál es la mejor opción para tu instalación?

A la hora de elegir entre inversores de cadena y microinversores, es crucial evaluar las características y necesidades específicas de cada instalación fotovoltaica.

Los inversores de cadena destacan por su menor coste inicial, lo que los convierte en una opción ideal para grandes instalaciones sin sombras y con una orientación homogénea de los paneles. Además, su facilidad de mantenimiento, gracias a la ubicación accesible del inversor central, y su compatibilidad con una amplia gama de baterías, los hacen atractivos para proyectos de mayor envergadura.

Sin embargo, presentan algunas limitaciones. En instalaciones donde los paneles están sujetos a sombras, daños o diversas orientaciones, los inversores de cadena pueden disminuir la producción general, ya que el rendimiento de todo el sistema se ve afectado por el panel con menor rendimiento. Además, no permiten la monitorización individual de los paneles, lo que dificulta la detección precisa de fallos. Aunque su inversión inicial es más baja, requieren de reemplazos más frecuentes debido a su vida útil más corta, lo que incrementa los costes a largo plazo.

Por otro lado, los microinversores ofrecen una mayor flexibilidad y eficiencia en condiciones más complejas, como sombras parciales o tejados con distintas orientaciones. Su capacidad para gestionar individualmente cada panel asegura que las sombras o fallos afecten solo al panel involucrado, manteniendo el rendimiento óptimo del resto del sistema. Además, permiten un seguimiento detallado del rendimiento de cada panel y facilitan la expansión del sistema sin la necesidad de reemplazar el inversor principal. Aunque su coste inicial es más alto y el mantenimiento más complejo debido a su ubicación en el tejado, su vida útil más larga y la mayor seguridad que ofrecen en caso de fallos eléctricos compensan esta inversión.

En resumen, la elección entre inversores de cadena y microinversores depende en gran medida del tamaño, el diseño y las condiciones del entorno de la instalación. Mientras los inversores de cadena son más adecuados para instalaciones grandes y uniformes, los microinversores son preferibles en situaciones donde se requiere una mayor flexibilidad, monitorización precisa y rendimiento optimizado en condiciones de sombras o variaciones de orientación. A largo plazo, los microinversores pueden ofrecer un ahorro significativo y mayor seguridad, lo que los convierte en una opción atractiva para muchas instalaciones solares.

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