Hace 27 años en Vorarlberg, Austria, se pusieron en funcionamiento 30 unidades de nuestro primer inversor, el Fronius Sunrise. Desde 1999 son el corazón de una extraordinaria instalación fotovoltaica de fachada. Se trata de un caso excepcional, ya que la vida útil media de los inversores es solo la mitad. Entonces, ¿por qué algunos duran más que otros? ¿Qué factores influyen y cómo puedes prolongar la vida útil de tu propio dispositivo? Aquí encontrarás esta información y mucho más.
A finales de los años noventa, las dos empresas asociadas doma vkw Energietechnik y Ernst Schweizer GmbH lograron un hito inesperado. Como instalador de sistemas fotovoltaicos y actual partner de Fronius, en 1999 doma vkw Energietechnik puso en marcha de manera independiente una instalación de 49 kWp en la fachada de su propia sede. Más de 30 inversores, que forman el corazón del sistema, siguen suministrando energía solar a un precio asequible 27 años después, a pesar de que la vida útil media de estos equipos apenas alcanza los 10 a 15 años.
Inversores solares Fronius: solo dos averías en 27 años
Martin Frick, actual Director General de doma vkw, cuenta: «Hemos decidido apostar por Fronius. En aquel momento, el Sunrise era un producto muy nuevo, pero su calidad nos ha convencido con el paso de los años. En total, en 27 años han fallado solo dos inversores. Esto no ha supuesto un gran problema, ya que compramos tres de repuesto. El tercer inversor de repuesto sigue sin ser utilizado, esperando su turno para sustituir a uno de los otros inversores».
Hoy en día, los inversores de repuesto son un concepto obsoleto. En su lugar, los fabricantes de renombre ofrecen soluciones más sostenibles y reparables. Pero, ¿cómo es posible que los inversores instalados en Vorarlberg sean tan resistentes? Lo cierto es que no se trata de una mera casualidad. Con estos cinco consejos prácticos te mostramos qué medidas puedes tomar en tu hogar para optimizar la vida útil de tu inversor.
1. Temperatura: Mantén la temperatura adecuada de tu inversor solar
Uno de los factores más determinantes para la vida útil de un inversor es la temperatura. En términos generales, podría decirse que los inversores necesitan estar templados. Esto se debe a que su electrónica conductora, como condensadores y transistores, es muy sensible a los cambios de temperatura. El calor acelera las reacciones químicas en el interior del equipo, mientras que mantener una temperatura moderada ayuda a prolongar la vida útil de sus componentes eléctricos.
Se aplica la siguiente regla general:
+ 10 °C = vida útil de componentes reducida a la mitad frente a – 10 °C = vida útil de componentes duplicada
La cantidad de corriente que circula por un inversor afecta a su temperatura de funcionamiento. Cada conversión de energía, ya sea de corriente continua a alterna o viceversa, genera pérdidas que producen calor. Cuanto mayor es la carga, mayores son las pérdidas y, por tanto, la temperatura de los componentes. Bajo plena carga, la carcasa de un inversor puede llegar a 70 °C.
La temperatura ambiente también desempeña un papel fundamental en el inversor. Cuando hace más calor, este se disipa con más dificultad a través de las aletas de refrigeración integradas y, al mismo tiempo, aumenta la resistencia eléctrica. Por el contrario, un ambiente más fresco facilita la disipación del calor residual. Para proteger sus componentes, muchos dispositivos reducen automáticamente la potencia de funcionamiento cuando la temperatura interna alcanza aproximadamente los 50 °C. Esta función, llamada «derating», limita la salida del inversor para mantener la temperatura interna en un rango moderado y proteger la electrónica del equipo.
2. Calidad: invierte en componentes de alta calidad
Es evidente que los productos diseñados para durar y fabricados con atención al detalle son más resistentes que aquellos cuyo único objetivo es maximizar el beneficio. Basta con un solo componente de mala calidad, como un condensador, para acortar significativamente la vida útil del equipo. Por este motivo, es fundamental contar con una conciencia de calidad integral y un acabado impecable a nivel de componente. Los condensadores de larga duración, los semiconductores resistentes y los transformadores de alta gama, junto con pruebas de resistencia exhaustivas, son la clave para una larga vida útil del inversor.
Nuestra instalación de referencia en Vorarlberg, con más de 30 Fronius Sunrise, demuestra que la inversión en componentes fotovoltaicos de alta calidad merece la pena en muchos sentidos. No solo lleva 27 años suministrando electricidad, sino que además ha sido galardonada con el Premio Solar Europeo. El Director General, Martin Frick, asegura: «Nuestro sistema de fachada, combinado con el Fronius Sunrise, ya era en aquel entonces una solución muy innovadora. Hoy seguimos esforzándonos por ofrecer a nuestros clientes siempre lo mejor, lo más nuevo y lo más innovador del mercado. Por eso confiamos plenamente en nuestro socio Fronius».
A menudo, menos, es más. Un uso moderado de la compleja electrónica conductora reduce las probabilidades de fallos, y la explicación es sencilla: menos componentes significan menos posibles fuentes de error. ¿Sabías que las instalaciones fotovoltaicas con optimizadores de potencia son más propensas a sufrir averías? Por este motivo, entre otros, fabricantes como Fronius los desaconsejan. Para obtener más información al respecto, consulta esta entrada del blog.
3. Dimensionado correcto: no sobrecargues tu inversor solar
El esfuerzo que debe realizar un inversor influye en su temperatura de funcionamiento y, por consiguiente, en su vida útil prevista. Cuanta más corriente atraviesa el inversor y se transforma, más calor residual se genera debido a las pérdidas, lo que calienta la electrónica conductora.
Sin embargo, no solo el funcionamiento a plena potencia durante largos periodos de tiempo estresa al inversor; las fluctuaciones constantes de potencia también perjudican el estado del equipo. Pero, ¿por qué? El experto en energía solar Robert Reinbrech de Fronius International nos lo explica: «Si la carga del inversor varía de forma significativa, la temperatura de funcionamiento cambia de forma automática. Esto tiene como consecuencia que los componentes se expandan y se contraigan continuamente, lo que constituye la principal causa de desgaste. Esto puede fatigar el material con el tiempo, lo que se manifiesta, por ejemplo, en microgrietas”.
Ahora bien, no se puede evitar que las nubes que tapan el sol generen variaciones en la carga. Sin embargo, lo que sí pueden hacer los propietarios es dimensionar correctamente la instalación. En general, la potencia máxima de los módulos no debe superar el 150 % de la potencia del inversor. Esto quiere decir que, para un inversor de 10 kWp, la suma de los módulos no debe superar los 15 kWp. Si la potencia de los conjuntos de módulos FV supera ese límite, el inversor funcionará de forma continua bajo una carga elevada en los días soleados, lo que podría deteriorarlo a largo plazo.
Además, si se reduce al mínimo la sombra sobre los módulos de tejado, se facilita el trabajo del inversor y se prolonga su vida útil. Esto se debe a que el sombreado de módulos individuales altera la curva de rendimiento de toda la instalación fotovoltaica, por lo que el inversor tiene que determinar periódicamente el punto de tensión óptima para producir la mayor cantidad de energía posible. Para algunos inversores, esto no supone un gran problema. Es el caso de los equipos de Fronius, que mediante la tecnología Dynamic Peak Manager optimizan el rendimiento de la instalación incluso en condiciones de sombreado. Otros dispositivos, sin embargo, no pueden soportar a largo plazo el aumento de la carga térmica y eléctrica.
También en este caso, la instalación de Ernst Schweizer GmbH y doma vkw Energietechnik es un referente, ya que el instalador se aseguró de garantizar unas condiciones de irradiación ideales y evitó el sombreado.
4. Ubicación: dónde instalar tu inversor solar para que dure más
No todas las ubicaciones son adecuadas para la instalación de un inversor. Como se mencionó en el primer punto, la conversión de corriente genera calor residual que debe disiparse. Por eso, a los inversores les gustan los sitios con una temperatura moderada, además de secos y bien ventilados. La resistencia de un inversor al polvo y la humedad se indica mediante su clase de protección, expresada en un número IP. «IP» significa «Ingress Protection», es decir, protección frente a la penetración de elementos. A partir de IP 65, los equipos están protegidos contra el polvo y el agua a presión desde cualquier ángulo, por lo que son aptos para su uso en exteriores.
Esto permite que algunos inversores, como los de Fronius, se puedan instalar al aire libre. La eficiencia de casi todos los inversores solo se reduce cuando les da el sol directamente, provocando el “derating” mencionado en el primer punto. Una excepción es el Fronius Verto, un inversor para edificios de viviendas y pymes, que cuenta con cubierta de protección solar y refrigeración activa, mediante la cual los ventiladores internos expulsan el aire caliente hacia el exterior.
Los inversores Fronius Sunrise de nuestra planta de referencia en Vorarlberg no cuentan con una tecnología de refrigeración tan avanzada, ya que son de una generación en la que la refrigeración pasiva era el estándar. «En este proceso, la convección natural, es decir, el ascenso del aire caliente y el descenso del aire frío se encarga de disipar el calor. Sin embargo, cuando hay poco espacio o los inversores están muy juntos, especialmente si están apilados, puede acumularse calor, lo que aumenta la temperatura de funcionamiento y perjudica la vida útil», explica Robert Reinbrech. Sin embargo, doma vkw colocó el Fronius Sunrise de forma inteligente, dejando suficiente espacio entre cada unidad para que el aire circule libremente.
5. Mantenimiento: pequeños cuidados para alargar la vida de tu inversor fotovoltaico
La buena noticia es que los inversores requieren poco mantenimiento. Funcionan durante muchos años sin que los propietarios tengan que prestarles demasiada atención. Sin embargo, con unos pocos cuidados, es posible prolongar aún más la vida útil del inversor.
El experto en energía solar Robert Reinbrech comparte con nosotros algunos consejos útiles: «Al igual que con cualquier dispositivo electrónico, conviene revisar de vez en cuando los ventiladores y las rejillas de ventilación y, si es necesario, eliminar el polvo. Esto facilita la disipación del calor por parte del inversor. Sin embargo, es importante hacerlo con cuidado y, en caso de duda, es mejor dejar el mantenimiento en manos de un profesional». Dado que los inversores contienen componentes delicados, el uso de productos de limpieza agresivos está totalmente descartado. La siguiente recomendación, también relacionada con la gestión de la temperatura, consiste en revisar todas las conexiones; no obstante, esta tarea debe realizarla siempre un técnico especializado, ya que de lo contrario existe el riesgo de sufrir una descarga eléctrica potencialmente mortal. «Durante el mantenimiento, el instalador comprueba rápidamente que todos los cables estén bien conectados a la base o la pared trasera del inversor. Si hay conexiones sueltas, estas actúan como una resistencia y provocan un aumento de la temperatura», afirma el experto en energía solar de Fronius.
Los usuarios que utilicen herramientas de monitorización también pueden detectar fácilmente, a través de la aplicación, cualquier alteración o problema que surja en la instalación fotovoltaica y tomar medidas preventivas. Si la planta genera repentinamente mucha menos energía de lo habitual, a pesar de hacer sol, se puede consultar al instalador para averiguar cuál es el origen del problema. Mediante revisiones periódicas realizadas por un profesional, puedes asegurarte de que todo funciona bien, además de aprovechar la ocasión para hablar de posibles optimizaciones o añadir soluciones de almacenamiento de energía, movilidad eléctrica o calefacción.
En algunos inversores, tienes la opción de actualizar el sistema a través de la aplicación sin la ayuda de un instalador. Es fundamental hacerlo cuanto antes para garantizar el buen funcionamiento y la seguridad de los dispositivos.
Recuerda que mantenerse atento tiene sus ventajas: los ruidos y olores inusuales, así como los pilotos de aviso, son indicios claros de que algo va mal. En estos casos siempre debe consultarse a un electricista, también para prevenir posibles daños colaterales o fallos en la instalación.
Es evidente que doma vkw disfruta de una enorme ventaja en este aspecto. ¿Qué inversores podrían estar mejor cuidados y en mejor estado que los que el propio instalador de sistemas fotovoltaicos utiliza en su lugar de trabajo?
Conclusión: así es como puedes prolongar la vida útil de tu inversor solar
Ningún inversor dura para siempre; sin embargo, con una selección cuidadosa del producto, algunos sencillos trucos y un poco de atención, puedes aumentar considerablemente la vida útil de tu equipo.
Los inversores funcionan de manera más eficiente en entornos frescos y bien ventilados. Esto se debe a que una temperatura interior excesiva sobrecarga la delicada electrónica conductora, reduce la eficiencia y daña el equipo a largo plazo. También es fundamental elegir el inversor adecuado para la instalación. Si los módulos generan más energía solar a largo plazo de la que se puede convertir, esto provoca una sobrecarga del inversor y, a su vez, eleva la temperatura de funcionamiento. En aquellos casos en los que la instalación fotovoltaica cuenta con varios inversores, estos deben colocarse con suficiente separación entre ellos. De lo contrario, puede producirse una acumulación de calor, lo que tendría como consecuencia el sobrecalentamiento del interior de los equipos.
Mantener los ventiladores y las aletas de refrigeración limpios, conectar correctamente los cables y terminales, así como mantener actualizado el software del dispositivo, son medidas que contribuyen positivamente a la vida útil del inversor.
Por último, hay que tener en cuenta que todo esfuerzo será en vano si falta un factor esencial: la calidad. En pocas inversiones se aplica mejor el refrán «lo barato sale caro» que al elegir un inversor. Pagar un poco más al principio merece la pena si, a cambio, se puede aprovechar la energía solar autogenerada durante más años, sin preocupaciones y con un mantenimiento mínimo. El Director General de doma vkw, Martin Frick, también lo sabe: «La sostenibilidad, por supuesto, ocupa un lugar prioritario en nuestra empresa. Para nosotros es muy importante que no pensemos solo en el hoy y el mañana, sino también en lo que venga después. Por eso buscamos socios sostenibles en los que podamos confiar durante décadas. En este aspecto, Fronius ocupa, sin lugar a dudas, la primera posición».
