Hoy vamos a tratar un tema que preocupa y mucho a varios de nuestros clientes: el rendimiento de los Microinversores en frío extremo. En determinadas ocasiones se pueden presentar condiciones climáticas extremas, incluso en territorio español.
Todos sabemos que los microinversores, una parte esencial de las instalaciones solares modernas, desempeñan un papel crucial al convertir la corriente continua generada por los paneles solares en corriente alterna, necesaria para alimentar la mayoría de los dispositivos eléctricos. A diferencia de los inversores de cadena convencionales, los microinversores están ganando popularidad en instalaciones solares residenciales y comerciales debido a su flexibilidad, seguridad y rendimiento mejorado.
Lectura recomendada: ¿Qué son los microinversores y cómo funcionan?
Aunque los microinversores se instalan directamente debajo de cada módulo fotovoltaico, lo que los expone más a los elementos (en este caso al frío extremo), están diseñados teniendo en cuenta esta ubicación y, en la mayoría de los casos, no representan un problema durante la vida útil del sistema. Sin embargo, para aquellos que viven en condiciones climáticas extremas, es comprensible que surjan preocupaciones sobre el rendimiento en condiciones de frío extremo y de altas temperaturas de los microinversores.
En este artículo, analizaremos algunos aspectos clave a considerar al elegir microinversores para climas fríos.
¿Funcionarán los microinversores en frío extremo?
En ocasiones, puede notarse una disminución en la producción de energía de los paneles solares, e incluso puede detenerse por completo cuando se están ubicados los microinversores en frío extremo. En la mayoría de los casos, esto no se debe a un mal funcionamiento del microinversor. Factores como la reducción de la luz solar incidente en los paneles o la presencia de obstáculos, como la nieve, pueden afectar la producción de energía.
Sin embargo, si la temperatura desciende lo suficiente, podría afectar el rendimiento del microinversor. La mayoría de las personas en la mayoría de las regiones del mundo no tienen que preocuparse por este problema, ya que no hace suficiente frío. Sin embargo, en regiones extremas, como áreas de gran altitud o latitudes elevadas, las temperaturas pueden alcanzar niveles extremos.
Si se encuentra en una de estas regiones y está interesado en un sistema de microinversores, es importante conocer la idoneidad del inversor para condiciones de frío extremo.
Consideraciones importantes
Al elegir un microinversor para climas fríos, es necesario tener en cuenta los siguientes términos y especificaciones:
- Rango de temperatura ambiente: el microinversor debe estar dentro de este rango para funcionar sin sufrir daños.
- Tensión de entrada máxima: es el límite superior de tensión que el microinversor puede manejar sin sufrir daños.
- Tensión de circuito abierto (Voc – por sus siglsa en inglés) de los módulos fotovoltaicos: es la tensión máxima producida por los paneles solares cuando no hay corriente.
- Coeficiente de temperatura de Voc: indica cómo varía la tensión a diferentes temperaturas, y se expresa en formato de porcentaje por grado Celsius.
- Corriente de entrada máxima: es la corriente máxima que el microinversor puede recibir sin sufrir daños.
- Corriente de cortocircuito (Isc): es la corriente máxima producida por los paneles solares cuando no hay tensión.
- Coeficiente de temperatura de Isc: indica la variación de la corriente a diferentes temperaturas, también se expresa en formato de porcentaje por grado Celsius.
Rango de temperatura ambiente
La temperatura afecta a todos los componentes de un sistema solar, por lo que es fundamental conocer el rango de temperaturas extremas que el microinversor puede soportar. Cada microinversor tiene un rango de temperatura ambiente específico, por lo que debe revisar esta información primero para determinar las temperaturas mínimas aceptables.
A diferencia del calor, el frío es más fácil de medir. La temperatura del microinversor no caerá por debajo de la temperatura ambiente, por lo que puede confiar en esta medida como una referencia adecuada.
Es importante tener en cuenta que algunos microinversores están mejor preparados para resistir el frío que otros, por lo que siempre se recomienda consultar la hoja de datos o contactar al proveedor para obtener información más precisa.
Consideraciones adicionales sobre los microinversores y su rendimiento en condiciones de frío extremo
Atributos de los módulos fotovoltaicos Los inversores se utilizan junto con los módulos fotovoltaicos, por lo que para comprender cómo funcionan los inversores, también debemos considerar los atributos de los módulos solares. Aquí hay una regla general:
- A medida que aumenta la temperatura, la tensión del módulo solar (tensión de circuito abierto o Voc) disminuirá.
- A medida que desciende la temperatura, la tensión del módulo solar aumentará.
Tomemos la temperatura media del invierno local como referencia y supongamos una situación en la que la tensión de entrada máxima de su inversor sea mayor que la Voc de su módulo a esa temperatura. En estas condiciones, su inversor seguiría funcionando normalmente.
En la situación opuesta, donde la tensión de entrada máxima del inversor es menor que la Voc de su módulo, el inversor no funcionaría.
Cálculo de la Voc del módulo a una temperatura específica
Para calcular la Voc de su módulo a una temperatura específica (x℃), necesitará el coeficiente de temperatura de Voc mencionado anteriormente y la diferencia de temperatura actual en relación con la temperatura de prueba estándar del módulo (25℃).
La fórmula que deberá utilizar es la siguiente:
Voc × (1 – |25℃ – x℃| × coeficiente de temperatura de Voc)
Vamos a trabajar con algunos números realistas para ilustrar esto.
Por ejemplo, supongamos que la Voc de su módulo es de 54.80V (en condiciones de prueba estándar), el coeficiente de temperatura de Voc es -0.25%/℃ y la temperatura media de su invierno es de -20℃.
La fórmula para calcular la Voc de su módulo a esta temperatura sería:
54.80 V × [1 – |25 – (-20)| × (-0.25%)] = 60.97 V
donde 60.97 V es la Voc real de su módulo. En este caso, si la tensión de entrada máxima de su microinversor es inferior a 60V, podría dañarse y dejar de ser utilizable.
Consideración de la corriente máxima de entrada
De manera similar, si la corriente máxima de entrada de su inversor es mayor que la corriente de cortocircuito (Isc) de su módulo a la temperatura invernal, el inversor funcionará correctamente. En la situación opuesta, el inversor no operará correctamente y podría dañarse. El cálculo para esto es similar a la fórmula de Voc mencionada anteriormente.
Conclusión
En resumen, los microinversores pueden funcionar de manera eficiente en condiciones de frío extremo, pero es esencial considerar las especificaciones y los límites de temperatura de cada modelo antes de su instalación, especialmente en regiones con climas extremos.
Es por ello que desde el grupo Varitech somos distribuidores premium de la marca Hoymiles en España, ya que estos microinversores nos ofrecen las mejores garantías.
Los microinversores de la nueva generación de la serie HMS de Hoymiles ofrecen especificaciones líderes en la industria para un rendimiento óptimo, incluso en condiciones extremas. Las unidades de la serie HMS tienen un rango de temperatura ambiente de -40°C a +65°C, una tensión de entrada máxima de 65V y una corriente de entrada máxima de hasta 16A.
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