La guía definitiva para el inversor de bomba solar: definiciones, tipos, usos, principios de funcionamiento

26 de abril de 2023

Su inversor es el elemento más crítico e integral de su sistema solar fuera de la red. Convierte la corriente continua de sus paneles solares en corriente alterna, alimentando elementos como bombas de agua y otros aparatos mientras mantiene una frecuencia constante incluso cuando cae el voltaje de sus paneles. Desempeña un papel importante para que todo funcione sin problemas en caso de que se produzca un corte de electricidad u otra interrupción.

¿Qué es el inversor de bomba solar?

A inversor de bomba solar o VFD, también conocido como inversor fotovoltaico solar, es un dispositivo electrónico que convierte la energía de corriente continua (CC) de los paneles solares en energía de corriente alterna (CA) para impulsar un motor eléctrico. Funciona de manera similar a un arrancador suave en el sentido de que cambia tanto la frecuencia de salida como el voltaje a la frecuencia de línea común para hacer coincidir los recursos de luz solar disponibles con la carga del motor de la bomba.

El inversor solar es un dispositivo innovador que puede conectarse a la energía de la ciudad cuando el sol no brilla o no hay suficientes horas para hacer funcionar su sistema. Esto asegura que su bomba continúe funcionando incluso durante la noche o cuando llueve.

Tipos de inversores de bomba solar

Al comprar un inversor de bomba solar, hay varios tipos disponibles en el mercado. Es esencial comprender sus diferencias para que pueda decidir qué opción se adapta mejor a sus necesidades.

Los inversores de bomba solar son dispositivos esenciales que transforman la electricidad de CC generada por paneles fotovoltaicos en electricidad de CA que puede impulsar un motor de bomba.

1. Conectado a la red

Un inversor de bomba solar conectado a la red convierte la energía de CC generada por los paneles solares en corriente alterna (CA) que se puede utilizar en edificios residenciales o comerciales. Ajusta su frecuencia de salida en función de la intensidad de la luz solar para maximizar la cantidad de electricidad que se puede recolectar de esos paneles solares.

Los inversores conectados a la red vienen en dos variedades principales: cadena y central. Los inversores de cadena utilizan varias cadenas fotovoltaicas para conectarse a un inversor central, lo que ofrece varias ventajas, como un menor costo general del sistema, bajas pérdidas de energía de CA y alta modularidad de la estructura.

2. Fuera de la red

Los sistemas de energía solar fuera de la red son una excelente opción para quienes buscan generar su propia energía renovable sin estar conectados a la red eléctrica. Por lo general, consisten en un paquete de baterías, paneles solares, un inversor, un controlador de carga y otros componentes necesarios.

Estos sistemas también se pueden programar para operar en modo de emergencia y evitar apagones cuando se corta la energía. Además, contienen unidades de almacenamiento de energía para su uso posterior.

3. Frecuencia variable

El inversor de bomba solar de frecuencia variable es un sistema avanzado que permite que la energía fotovoltaica se use directamente para impulsar bombas de agua sin el uso de módulos de batería. Esto no solo ahorra costos en los servicios públicos, sino que también ayuda a proteger el medio ambiente mediante el uso de fuentes de energía limpia. Esta tecnología ofrece ahorros de costos y beneficios ambientales.

Los inversores de bomba solar de frecuencia variable (VFD, por sus siglas en inglés) son VFD sin una sección de rectificador, diseñados para tomar la corriente solar de un conjunto fotovoltaico y regular su frecuencia de salida para reducir el desgaste del motor.

4. MPPT

Los inversores de bomba solar MPPT (también conocidos como VFD solar o variador de frecuencia) transforman la corriente continua generada a partir de un conjunto fotovoltaico en corriente alterna y accionan varias bombas de agua con motor de CA, como bombas centrífugas, bombas de riego y bombas de pozo profundo. Cuentan con un rastreador de punto de máxima potencia integrado, que ayuda a optimizar la potencia de salida de su panel solar.

Los controladores MPPT están controlados por microprocesadores. Cuando detectan la salida de voltaje de los paneles solares y las baterías, se apagan automáticamente después de una breve mirada durante varios microsegundos, luego hacen los ajustes necesarios tanto en el voltaje como en la corriente para obtener el máximo de amperios en las baterías.

Usos de los inversores de bomba solar

Las aplicaciones de las bombas de agua solares van desde riego y drenaje hasta bombas para piscinas. Para ejecutar estos sistemas correctamente, se debe usar un inversor que coincida con la salida de sus paneles solares.

Los inversores de bomba solar son una forma eficiente y ecológica de ahorrar costos de energía. Además, permiten que las bombas funcionen continuamente incluso cuando no hay suministro eléctrico en áreas rurales.

Ayudan a reducir los gastos generales de su negocio y usan menos combustibles fósiles, un paso importante hacia la protección del medio ambiente. Se pueden aplicar en varios lugares, como entornos rurales y remotos.

Principios de funcionamiento de los inversores de bomba solar

Los sistemas fotovoltaicos utilizan fotones del sol para absorber la energía radiante y convertirla en corriente eléctrica. Esta electricidad luego circula por todo el sistema, alimentando los dispositivos.

Para alimentar una bomba, estos sistemas fotovoltaicos requieren un inversor que pueda convertir la salida de corriente continua de las células solares en corriente alterna. Esta corriente alterna luego alimenta el motor que impulsa la bomba.

Estos inversores vienen en varias variedades y se pueden dividir en modelos interactivos con la red (conexión a la red), fuera de la red, híbridos y de respaldo. El primero trabaja en la red mientras que el segundo opera de forma independiente; ambos necesitan una frecuencia y un voltaje síncronos para su funcionamiento.

El tipo de inversor solar más común es el inversor síncrono o interactivo con la red, que utiliza el seguimiento del punto de máxima potencia para maximizar su capacidad de aprovechar la luz solar disponible. Si bien este enfoque puede ayudar a ahorrar energía, requiere una gran cantidad de almacenamiento y puede ser bastante costoso.

Ventajas e importancia de los inversores de bomba solar

Los inversores de bomba solar son un componente integral de una solución de energía inteligente. Ofrecen energía limpia y verde sin el costo o la interrupción causada por interrupciones o apagones de electricidad.

  • Eficiencia energética

Los inversores están diseñados para aprovechar al máximo la energía solar optimizando la frecuencia y el voltaje de salida de acuerdo con los cambios en la intensidad de la luz solar. Esto da como resultado el máximo rendimiento y eficiencia de las fuentes de energía solar.

  • Fiabilidad

La confiabilidad es especialmente crítica para los inversores de bombas solares, ya que muchos se usan en ubicaciones remotas sin acceso a la infraestructura eléctrica. Por lo tanto, estas unidades deben ser confiables para que puedan funcionar durante toda la vida útil del sistema.

  • Actuación

La capacidad de sobretensión es una característica de rendimiento esencial para los sistemas solares, lo que les permite manejar picos de potencia picos altos que pueden surgir cuando los motores, compresores y bombas funcionan a plena capacidad. La mayoría de los inversores también ofrecen clasificaciones continuas cuando ejecutan todas sus cargas a tasas más altas de lo habitual.

  • Mantenimiento

Los sistemas de bombeo con energía solar son esenciales en los países en desarrollo. No solo brindan asistencia para salvar vidas en momentos de emergencia, sino que su buen funcionamiento requiere un mantenimiento regular para seguir siendo confiables. Para garantizar un sistema de la más alta calidad con todas las piezas y componentes necesarios, es importante invertir en una unidad de primera calidad.

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