En la primera parte de esta serie, pv magazine analizó la vida útil de los paneles solares, que son bastante resistentes. En esta parte, examinamos los inversores solares residenciales en sus diversas formas, cuánto duran y qué tan resistentes son.
Los inversores, que convierten la energía de corriente continua (CC) producida por los paneles solares en energía de corriente alterna (CA) utilizable, pueden tener diferentes configuraciones.
Los dos tipos principales de inversores en aplicaciones residenciales son los inversores de cadena y los microinversores. En algunas aplicaciones, los inversores de cadena están equipados con electrónica de potencia a nivel de módulo (MLPE, por sus iniciales en inglés) denominada optimizadores de CC. Los microinversores y los optimizadores de CC se utilizan generalmente para tejados con condiciones de sombreado u orientación subóptima (no orientados al sur).
Inversor de cadena equipado con optimizadores de CC.
Imagen: Solar Reviews
En aplicaciones en las que el techo tiene un azimut preferible (orientación hacia el sol) y pocos o ningún problema de sombreado, un inversor de cadena puede ser una buena solución.
Los inversores de cadena suelen venir con un cableado simplificado y una ubicación centralizada para facilitar las reparaciones por parte de los técnicos solares. Por lo general, los inversores de cadena son menos costosos, según Solar Reviews. Los inversores suelen costar entre el 10 % y el 20 % del total de la instalación de paneles solares, por lo que es importante elegir el tipo adecuado.
¿Cuánto duran?
Mientras que los paneles solares pueden durar entre 25 y 30 años o más, los inversores suelen tener una vida útil más corta, debido al envejecimiento más rápido de sus componentes. Una causa común de avería en los inversores es el desgaste electromecánico del condensador del inversor. Los condensadores electrolíticos tienen una vida útil más corta y envejecen más rápido que los componentes secos, según Solar Harmonics.
EnergySage afirma que un inversor de cadena residencial centralizado típico durará entre 10 y 15 años, por lo que habrá que sustituirlo en algún momento durante la vida útil de los paneles.
Los inversores de cadena suelen tener garantías estándar de entre 5 y 10 años, muchas de ellas con la opción de ampliarse a 20 años. Algunos contratos solares incluyen mantenimiento y supervisión gratuitos durante la vigencia del contrato, por lo que es aconsejable evaluar este aspecto a la hora de seleccionar los inversores.
Un microinversor se instala a nivel del panel.
Imagen: Enphase Imagen: Enphase Energy
Los microinversores tienen una vida útil más larga que los inversores de cadena. Según EnergySage, los microinversores suelen durar 25 años, casi tanto como sus homólogos de panel. Roth Capital Partners afirma que sus contactos en el sector suelen informar de que los fallos de los microinversores son sustancialmente menores que los de los inversores de cadena, aunque el costo inicial suele ser un poco más alto con los microinversores.
Los microinversores suelen incluir una garantía estándar de entre 20 y 25 años. Cabe señalar que, aunque los microinversores tienen una garantía larga, siguen siendo una tecnología relativamente nueva en los últimos diez años, y aún está por ver si el equipo cumplirá su promesa de más de 20 años.
Lo mismo ocurre con los optimizadores de CC, que suelen combinarse con un inversor de cadena centralizado. Estos componentes están diseñados para durar entre 20 y 25 años y tienen una garantía que coincide con ese periodo de tiempo.
En cuanto a los proveedores de inversores, unas pocas marcas tienen una cuota de mercado dominante. En Estados Unidos, el líder del mercado de microinversores es Enphase, mientras que SolarEdge lidera el de inversores de cadena. Tesla ha causado sensación en el sector de los inversores de cadena residenciales, ganando cuota de mercado, aunque aún está por ver qué impacto tendrá la entrada de Tesla en el mercado, según una nota del sector de Roth Capital Partners.
Fallos
Un estudio de kWh Analytics reveló que el 80 % de los fallos de los paneles solares se producen a nivel del inversor. Las causas son numerosas.
Según Fallon Solutions, una de las causas son los fallos de la red. El alto o bajo voltaje debido a un fallo en la red puede hacer que el inversor deje de funcionar, lo que activa los disyuntores o los fusibles para proteger el inversor de un fallo por alto voltaje.
A veces, el fallo puede producirse a nivel del MLPE, donde los componentes de los optimizadores de potencia están expuestos a temperaturas más altas en el techo. Si se experimenta una reducción de la producción, podría tratarse de un fallo en el MLPE.
La instalación también debe realizarse correctamente. Como regla general, Fallon recomendó que la capacidad de los paneles solares sea de hasta el 133 % de la capacidad del inversor. Si los paneles no se combinan adecuadamente con un inversor del tamaño correcto, no funcionarán de manera eficiente.
Mantenimiento
Para que un inversor funcione de manera más eficiente durante más tiempo, debe instalarse en un lugar fresco y seco con mucha circulación de aire fresco. Los instaladores deben evitar colocar los inversores bajo la luz solar directa, aunque algunas marcas específicas de inversores para exteriores están diseñadas para soportar más luz solar que otras. Además, en instalaciones con varios inversores, es importante asegurarse de que haya un espacio adecuado entre cada inversor, para que no se produzca transferencia de calor entre ellos.
Se recomienda realizar revisiones de mantenimiento periódicas de los inversores.
Imagen: Wikimedia Commons
Lo mejor es inspeccionar el exterior del inversor (si es accesible) cada tres meses, asegurándose de que no haya signos físicos de daños y de que todas las rejillas de ventilación y las aletas de refrigeración estén libres de suciedad y polvo.
También se recomienda programar una inspección por parte de un instalador solar autorizado cada cinco años. Las inspecciones suelen costar entre 200 y 300 dólares, aunque algunos contratos solares incluyen mantenimiento y supervisión gratuitos durante 20 a 25 años. Durante la revisión, el inspector debe comprobar el interior del inversor en busca de signos de corrosión, daños o plagas.
En la próxima entrega de la serie, pv magazine examinará la vida útil de las aplicaciones de almacenamiento de energía en baterías residenciales.
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