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MICROINVERSORES ENPHASE: OTRA FORMA DE ACCEDER AL AUTOCONSUMO FOTOVOLTAICO

May 11, 2021

Los microinversores enphase nacieron con la idea de transformar un inversor central en una solución totalmente descentralizada en 2006.

Enphase, con sede central en Sillicon Valley (California) y oficinas por todo el mundo, se ha convertido en la primera empresa de microinversores del mundo por cuota de mercado, con más de 32 millones vendidos hasta la fecha.

En este artículo, veremos en qué consisten los microinversores Enphase y cuáles son sus principales ventajas.

Los productos de Enphase: microinversores

Con la misión de “promover un futuro sostenible para todos”, Enphase ha desarrollado una tecnología distribuida (funcionamiento independiente de los módulos) y definida por software.

La tecnología fotovoltaica está en constante cambio e innovación, por ello, tener una tecnología definida por software te permite hacer las actualizaciones necesarias del equipo que tienes en el tejado. De esta manera, podrás ir adaptando tu instalación a las nuevas necesidades energéticas que te vayan surgiendo.

esquema general de conexionado de los microinversores enphase en una instalación

Esto supone que podrás tener un control completo de las necesidades energéticas de tu casa. Y, por tanto, si necesitas cambiar el comportamiento de tu sistema en un futuro por nuevas necesidades energéticas, con los miccorinversores de Enphase no tendrás problema.

Arquitectura distribuida para una mayor eficiencia

En un sistema con inversor string, los paneles solares van conectados en serie a un inversor fotovoltaico central. Hablamos, por tanto, de una arquitectura centralizada en la que el módulo más débil determina el rendimiento global de la instalación. Es decir, que si una placa solar se ve afectada por sombras, suciedad u otros elementos que reduzcan su producción, afectará también al resto de módulos de la cadena.

Además, en los sistemas en string se produce un alto voltaje de corriente continua (600-1.000 V CC), tanto en el tejado como en casa.

Sistema de conexionado de un sistema con inversores en string frente a un sistema con microinversores Enphase
Representación del sistema con inversor string y con microinversores Enphase

Sin embargo, la tecnología Enphase tiene una arquitectura distribuida. Esto significa que los paneles fotovoltaicos se conectan en paralelo y funcionan de forma independiente uno de otro, a través de microinversores. Por lo que automáticamente se optimiza el rendimiento de cada módulo, pudiendo funcionar a máximo potencia cuando uno de los paneles ve reducida su producción.

A diferencia de la arquitectura centralizada, como cada módulo funciona de manera independiente, el voltaje en corriente continua es más bajo (30-80 V CC) y transformado directamente en corriente alterna (CA) en el tejado a 230 V, para distribuirlo luego al cuadro de la vivienda.

Infografía de comparativa de rendimiento con inversores en string y con microinversores de enphase
Comparativa de rendimiento con inversor string y con microinversores Enphase

Principales ventajas del sistema Enphase

Las ventajas que ofrece el sistema Enphase se definen en cinco palabras:

Fiabilidad

Cuentan con una tasa de fallos en torno al 0,05 %, 10 veces menos que una solución centralizada.

Esto es gracias a que han reducido un 75% los componentes respecto a gamas anteriores y no cuentan en su interior con componentes móviles. Siguen procesos de certificación y pruebas de la máxima rigurosidad (por ejemplo, un millón de horas con los equipos encendidos para probar su fiabilidad). La carcasa está reforzada, lo que aumenta la protección en la intemperie (IP67). Además de contar con un doble aislamiento eléctrico. Esta fiabilidad da la confianza a Enphase para ofrecer 25 años de garantía en sus productos, la máxima de la industria fotovoltaica.

El sistema de microinversores Enphase también hacen al sistema fiable. De manera que si surge algún problema en la instalación, solo se vería reducida la energía generada en la parte afectada y no en el sistema en su conjunto.

Seguridad

Esta se ve aumentada por la arquitectura distribuida que convierte la CC en CA en el mismo tejado, minimizando los riesgos en CC. Además, incorpora la función de apagado rápido, protegiendo así a servicios de emergencia y personal de mantenimiento.

Potencia

Generan más energía cuando hay menos luz solar, ya sea en días nublados o durante el amanecer y anochecer. Solo necesitan 22V de CC para empezar a producir energía, aunque ya con 16V en CC los microinversores empiezan a almacenar energía en su batería de condensadores. Al llegar a los 22V, esta energía se entrega a la vivienda en forma de ráfagas (Burst-Mode) junto con la producción en ese momento. De esta forma, se puede conseguir aproximadamente entre un 1,5 % y un 2 % de producción adicional.

Gráfica comparativa de rendimiento entre un string con optimizadores y un sistema de microinversores Enphase
Comparativa de rendimiento entre un string con optimizadores y un sistema de microinversores Enphase

A su vez, gracias al microinversor y al seguidor de máxima potencia (MPPT) instalado en cada panel, se consigue una mayor producción cuando uno de los módulos baja su rendimiento.

Escalabilidad

Es un sistema totalmente flexible. Puedes poner todo tipo de paneles, en diferentes posiciones (vertical u horizontal), inclinaciones y orientaciones. Si decides empezar por una instalación pequeña de uno o dos módulos fotovoltaicos, Enphase te permite ampliar tu instalación cuando crezcan tus necesidades de consumo, ya que todas las nuevas versiones de microinversores son compatibles con las anteriores. Y no necesitarás añadir más equipos en tu casa, ya que el Envoy de Enphase, el cerebro de la instalación, tiene capacidad para gestionar más de 200 paneles solares.

Al tratarse de un sistema modular de microinversores y baterías CA, pueden adaptarse a necesidades energéticas futuras que puedas tener, ampliando la instalación. Se pueden pasar de 1 o 2 módulos fotovoltaicos a todos los que quieras, independientemente del tipo de módulos y de la superficie que tengamos.

Inteligencia

Los servicios de monitorización se encuentran en la nube de Enphase. Se accede a través de una sencilla interfaz que te permite supervisar tanto la producción global de energía como panel a panel. También te permite ver el estado general del sistema. La arquitectura definida por software permite realizar actualizaciones inalámbricas, así como resolver problemas a distancia. Y el sistema Plug-N-Play hace más sencilla y rápida la instalación, reduciendo así su coste operativo.

Enphase cuenta con tres portales de monitorización:

  • Installer toolkit. Es la que se utiliza para poner en funcionamiento cada sistema Enphase.
  • MyEnlightenTM. Está diseñada para las personas propietarias de instalaciones. Permite el acceso a datos de producción energética e información que te puede ser útil.
  • EnlightenTM manager. Es la herramienta dirigida a los instaladores para uso profesional. Puede monitorizar a nivel de panel, así como detectar de forma temprana los fallos. Y las actualizaciones de firmware son inalámbricas.
Captura de pantalla de los distintos portales de monitorización de Enphase: Installer tollkit, MyEnlighten y enligten manager
Portales de monitorización Enphase

A estas ventajas hay que sumar que no necesita instalación dentro de la vivienda, evitando el impacto visual, los ruidos, así como la radiación emitida por otros equipos.

Ventajas económicas

Los avances de la tecnología Enphase también se traducen en ventajas económicas. Debes tener en cuenta que una instalación fotovoltaica es una inversión a largo plazo. Estamos hablando de 25 años o más. Por ello, es importante tener en cuenta tanto el ahorro como los costes asociados durante esa vida útil.

Hay una parte de ahorro inicial; toda la parte de CC (protecciones, cableado, etc.). Enphase asegura que no vas a tener que cambiar el inversor en los 25 años de garantía, cosa que con otros inversores sí sucede. También permite ahorrar en gastos de operación y mantenimiento (O&M) y aporta una producción adicional.

Gráfica de comparativa de coste inicial Vs valor de Enfashe y un inversor en String
Comparativa económica traída al día de hoy entre un inversor string y Enphase

¿En qué tipo de instalación se recomienda Enphase?

La tecnología Enphase es la mejor solución para instalaciones pequeñas (menos de 6 módulos). Las razones son que en muchos casos el coste inicial es menor y la posibilidad de aumentar tu instalación si lo necesitas.

En sistemas entre 2,5 y 8 kW Enphase ofrece mayores retornos en VAN (valor actualizado neto); en TIR (tasa interna de retorno) y en LCOE (coste normalizado de energía), que básicamente es el coste medio actualizado de producir energía durante la vida del sistema. Además, apostar por Enphase supone un menor riesgo, gracias a los 25 años de garantía. Todo esto hace que Enphase sea la decisión más rentable en el largo plazo, al ofrecer mayores ahorros y menores costes de mantenimiento y reemplazo durante la vida útil del sistema.

Equipamiento y componentes principales de Enphase

Existen cuatro tipos de inversores Enphase con diferentes características, que permiten adaptarse a diferentes tamaños de instalaciones fotovoltaicas.

Caracteristicas de los distintos modelos de inversores Enphase.
Microinversores Enphase

El cerebro de la instalación, como decíamos, es el Envoy-S Metered. Es totalmente compatible con los inversores IQ. Se conecta con Enlighten vía Wi-Fi, Ethernet o Tethering. Permite ver la producción en tiempo real y la medición de consumo. Ofrece los datos de los microinversores y el control de la batería CA.

Fotografía del Envoy-S metered de Enphase
Envoy-S Metered de Enphase

El Cable-Q es otro de los componentes del sistema Enphase. Incluye nuevos conectores con la numeración clara del cable y se gestionan de manera sencilla. Existen cables de diferente longitud y son aptos para monofásico y trifásico. El Cable-Q es de fase independiente, lo que significa que en trifásico se asigna un inversor para cada una de las fases.

Cable Q de los microinversores Enphase
Cable-Q

Otro componente es el Q-Relay de Enphase, cuya función es aislar el microinversor de la red en caso de error en esta. Si bien esta función ya la realiza el microinversor, es obligatorio en el marco de la normativa europea.

Q-Relay de Enphase
Q-Relay

También cuenta con una serie de accesorios (clip, sellador, terminador de línea, conectores) que completarían la instalación.

Sistema IQ de 6 módulos fotovoltaicos Enphase
Sistema IQ de 6 módulos fotovoltaicos

Y un último componente sería la Batería de CA de Enphase. Se conecta con cableado estándar de CA. Es de tamaño modular con 1,2 kWh de capacidad y un 100 % de profundidad de descarga.

Batería de CA de Enphase
Batería de CA de Enphase

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El futuro de Enphase

Finalmente, cerramos este artículo con el próximo avance tecnológico que lanzará Enphase en este 2021. Se trata del sistema de almacenamiento EnchargeTM, un sistema modular con capacidad de 3,5 kWh y 10 kWh. La batería incluye una batería en sí misma y una serie de microinversores capaces de hacer el cambio de corriente de CC a CA y de CA a CC para cargar y descargar la batería.

Esta batería, junto con los nuevos inversores IQ-8 que llevarán incorporados, permitirá al sistema seguir funcionando cuando la red se caiga, generando una microred en la vivienda. Es lo que se denomina como sistema back up.

EnchargeTM

Hay que aclarar que la normativa española no permite funcionar desconectado del sistema, a no ser que se incluya un seccionador que diferente la energía que viene de la red o la de la batería, pero nunca ambas a la vez.

En este sentido, a finales de este año Enphase sacará al mercado Enpower, un seccionador que permitirá cortar la red y hacer que la batería siga funcionando, sin necesidad de más cableado, a la vez que se cumple con la normativa.

Enpower

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En Cambio Energético nos aseguramos de trabajar con las mejores marcas y fabricantes. Y Enphase se ha hecho su hueco entre nuestros proveedores. Por lo que si tienes alguna duda sobre microinversores o sobre cualquier otra cuestión de tu autoconsumo fotovoltaico, contacta con nosotros.

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    6 Comentarios

    1. Jerry otero

      El arreglo solar Con el iq8, la encharge y el seccionario enpower se podra utilizar generador en caso de que la bateria se agote y hayan dias malos ? En caso de tormenta que se vaya la red y solo se quede la microred?

      Responder
      • Cambio Energético Juan Medela

        Hola Jerry,

        Los inversores de red generalmente no están preparados para trabajar con generadores. Existen equipos que tienen compatibilidades, pero los residenciales no suelen ser así, excepto Victron, que está muy pensado para trabajar con generadores.

        En el caso de Enphase, sí existe la posibilidad de agregar un generador a un sistema de almacenamiento Enphase que tiene microinversores de la serie IQ , pero debes tener en cuenta las consideraciones técnicas y compatibilidades del fabricante.

        Si tienes alguna otra duda al respecto, puedes llamarnos directamente al 927 500 162 o escríbenos al siguiente formulario: https://www.cambioenergetico.com/formulario?id=1

        Un saludo

        Responder
        • Genís

          Tengo una instalación fotovoltaica y queria complementarla con una instalación de microinversores
          1) es compatible???
          2) es recomendable
          3) el excedente de los microinversores pueden venderse???
          Gracias

          Responder
          • Cambio Energético Juan Medela

            Buenas tardes, Genís

            Para poder responder a tus dudas, te invitamos a que nos llames directamente al 927 500 162 o escríbenos en el siguiente formulario: https://www.cambioenergetico.com/formulario?id=1

            Estaremos encantados de atenderte.

            Saludos

            Responder
    2. Rubén

      Buenas.
      Me gustaría saber si la batería de CA de enphase es compatible con los microinversores de APSYSTEM.?

      Quisiera saber también las principales diferencias entre microinversores Enphase y Apsystem. Que ventajas y desventajas tiene uno frente al otro para una instalación de autoconsumo con compensación de excedentes en una cubierta inclinada con sombras de árboles muy altos a este y oeste.
      Me planteo la posibilidad de colocar alguna batería para almacenar y poder disponer de energía en las horas de no producción, aunque debido a las sombras puede que no sea Interesante.

      Muchas gracias de antemano.

      Un saludo.

      Responder
      • Cambio Energético Juan Medela

        Hola Rubén,

        Para ver las distintas opciones que le podrían venir bien para su instalación, puede ponerse en contacto con nosotros llamando al 927 500 162 o escribiendo a través del siguiente formulario: https://www.cambioenergetico.com/formulario?id=1

        Estaremos encantados de atenderle.

        Un saludo

        Responder

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