El inversor de bombeo solar controla y regula el funcionamiento del sistema de bombeo solar (sistema de bomba de agua solar), convierte la corriente continua generada por el panel solar en corriente alterna, impulsa la bomba de agua y ajusta la frecuencia de salida en tiempo real de acuerdo con el cambio de intensidad de la luz solar para lograr el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT).

inversores de bombas de agua solares Son una de las muchas categorías de inversores. Su función principal es la misma que la de los inversores comunes conectados a la red: convierten la corriente solar continua en corriente alterna. Sin embargo, se han realizado numerosas mejoras en el inversor para bomba de agua, lo que reduce considerablemente los costos del sistema y amplía el alcance de las aplicaciones solares.

Los inversores para bombas solares de agua son inversores aislados que no dependen de la red eléctrica y pueden funcionar de forma independiente con la carga. Sin embargo, los inversores aislados convencionales requieren baterías para funcionar, mientras que las baterías de plomo-ácido son caras y representan el 30% del coste del sistema. Su vida útil es corta, de tan solo 3 a 5 años, lo que afecta la rentabilidad del sistema. El sistema de bombeo solar de agua no requiere baterías y funciona con luz solar. Se puede construir una torre de agua en un lugar elevado. Cuando se necesite agua, se puede extraer de la torre. El inversor también estará equipado con un interruptor de nivel de agua, lo cual resulta muy práctico y conveniente. Su función es similar a la de un sistema aislado. La batería, sin embargo, tiene un coste mucho menor.

Los motores eléctricos son la carga más difícil para los sistemas aislados de la red eléctrica, ya que requieren mucha energía para arrancar. La potencia de arranque de los motores convencionales es aproximadamente tres veces la potencia nominal, mientras que el motor de la bomba necesita bombear agua a una altura. La potencia de arranque es cinco veces la potencia nominal. Si el inversor aislado de la red eléctrica convencional está equipado con un motor de bomba de agua, este debe amplificarse cinco veces. Por ejemplo, un motor de bomba de agua de 2 kW requiere un inversor aislado de la red eléctrica de 10 kW para accionarlo. En funcionamiento normal, la entrada de CC debe ser superior a 2 kW. El motor puede funcionar de forma continua. Esto aumenta el coste del sistema, y el inversor de bomba de agua solar añade un algoritmo especial, que generalmente solo aumenta la potencia en un 20 %. Por ejemplo, un motor de bomba de agua de 4 kW puede arrancarse con un inversor de bombeo de 5 kW. Durante el funcionamiento, la potencia de entrada solar no necesita 4 kW para funcionar de forma continua, y aproximadamente 1 kW también puede permitir que la bomba funcione.

¿Por qué el inversor para bomba de agua puede tener esta función anti-cielo? Esto se debe al principio de la corriente alterna (CA). Esta corriente tiene tres elementos: voltaje, corriente y frecuencia. En circunstancias normales, la frecuencia se mantiene constante a 50 Hz. El motor arranca cada segundo. Da 50 vueltas, y la potencia varía con la corriente y el voltaje, por lo que generalmente usamos voltaje y corriente para calcular la potencia. Sin embargo, el motor es diferente. Su potencia está relacionada con la frecuencia. La potencia nominal normal es la potencia a una frecuencia de 50 Hz. Cuando la frecuencia disminuye, la potencia también disminuye. La potencia nominal del motor es igual al par nominal × rotación nominal. Mientras el par nominal no cambie, el motor puede funcionar. De esta manera, cuando la frecuencia y el voltaje disminuyen, la potencia nominal disminuye proporcionalmente a la velocidad o frecuencia. El inversor para bomba de agua incorpora una función de convertidor de frecuencia, que puede cambiar la frecuencia de la salida de CA. Al arrancar, la frecuencia se reduce y la velocidad se intercambia por potencia. Después de arrancar el motor, la frecuencia aumenta y la velocidad también. La frecuencia también puede variar con la luz. De esta manera, incluso una entrada solar de 1 kW puede impulsar una bomba de agua de 4 kW. ¡Increíble!