Es un equipo que convierte la corriente continua (CC) de las baterías en corriente alterna (CA) y también permite cargar las baterías desde una fuente externa como la red eléctrica o un generador. En términos generales, es un inversor de corriente (CC-CA) más un cargador de baterías (CA-CC) en un solo equipo.

Es un equipo plurivalente que puede realizar las siguientes conversiones de forma independiente o realizar varias de esas conversiones simultáneamente :

• Convierte la energía almacenada en las baterías en corriente alterna de onda senoidal pura para alimentar a los electrodomésticos y equipos eléctricos. (Conversión CC a CA)
• Convierte la corriente continua generada por los paneles solares en corriente alterna de onda senoidal pura para alimentar a los electrodomésticos y equipos eléctricos. (Conversión CC a CA)
• Carga las baterías desde la red eléctrica o un generador (Conversión CA a CC)
• Carga las baterías desde los paneles solares (Conversión CC a CC)
• Regulación: Toma la energía de la red o el generador, la regula, y la transfiere a las cargas conectadas.
• Bypass: Transferir la energía de la red o el generador a las cargas conectadas tal y como viene, sin hacer ninguna conversión o manipulación. El Bypass suele ser un modo independiente bajo el cual no puede realizar conversiones a la vez.

En términos generales, es un solo equipo de la vanguardia que combina un inversor de corriente, un regulador solar MPPT, un cargador de baterías y una computadora interna capaz de monitorear todos los componentes conectados y controlar el flujo de energía dependiendo de las condiciones ambientales, el consumo en tiempo real, el objetivo del sistema y las preferencias o programas del usuario. Normalmente la salida CA del inversor está conectada con un circuito de suministro para alimentar todo o parte del hogar. 

Un inversor-cargador normal es un dispositivo que convierte la corriente continua (CC) almacenada en las baterías en corriente alterna (CA) para alimentar los equipos eléctricos. Además, cuenta con un cargador integrado que permite recargar las baterías desde una fuente externa, como la red eléctrica o un generador. Sin embargo, en las aplicaciones de energía solar, este tipo de inversor-cargador no puede conectarse directamente a los paneles solares para cargar las baterías o generar corriente alterna con energía solar, por lo que es necesario un regulador de carga solar externo que controle la energía proveniente de los paneles y administre la carga de las baterías de forma adecuada. Estos inversores-cargadores son ideales para aplicaciones en movilidad, como autocaravanas o embarcaciones, para aplicaciones donde no es necesario usar la energía solar, o en sistemas con o sin energía solar complejos profesionales, donde es necesario gestionar los equipos de conversión de forma separada debido a las complejidad de los controles altamente personalizados y un gran número de accesorios de control o programación periféricos.

Por otro lado, un inversor-cargador solar con MPPT incorporado es un equipo avanzado que integra un controlador de carga MPPT en su estructura, permitiendo la conexión directa a los paneles solares sin necesidad de un regulador externo. Además, este tipo de inversor prioriza automáticamente el uso de la energía solar, reduciendo el consumo de la red eléctrica o del generador a solo cuando la producción solar no es suficiente.

En la actualidad, el inversor-cargador solar se ha convertido en el corazón y el cerebro del sistema de energía solar, actuando como un único centro de control inteligente capaz de regular cada componente, controlar el flujo de energía y modificar su propio comportamiento en tiempo real de manera centralizada e inteligente dependiendo de las condiciones ambientales, el consumo en cada momento, el objetivo del sistema y las preferencias o programas del usuario.

Sí, pero se recomienda que tengan una capacidad un 30% a 50% mayor a la potencia nominal del motor.

El inversor-cargador solar gestiona de manera inteligente las diferentes fuentes de energía. Permite distintos escenarios de uso, uno de los cuales es “Priorización Solar”. Tomamos este modo como ejemplo: Prioriza el uso de la energía solar cuando está disponible para cargar las baterías y alimentar los electrodomésticos, usa las baterías cuando no hay sol y, solo cuando es necesario (por ejemplo, cuando las baterías están por agotarse), utiliza la red eléctrica o un generador. En el último caso, podemos elegir si se permite cargar las baterías con la red eléctrica o un generador, o si debe esperar a que salga el sol para cargar las baterías con la energía solar.  Esto garantiza una autonomía energética óptima y un menor consumo de la red.

Depende de la corrientede carga máxima del inversor-cargador, el tamaño del banco de baterías y las fuentes disponibles. Generalmente, en un sistema bien dimensionado, cuando se trata de un inversor-cargador normal, puede tardar entre 4 y 6 horas en una carga completa si se usa solamente la energía de la red eléctrica, y entre 4 y 10 horas si se usa el generador (o el generador del motor del vehículo/embarcaciones).

Si cargamos el banco de baterías con un inversor-cargador solar o un inversor-cargador normal más unos reguladores solares, la corriente de carga desde los paneles solares o la corriente de carga combinada de paneles y la red / el generador puede cargar las baterías en menor tiempo debido a la potencia de carga aumentada.

Los inversores-cargadores normales necesitan baterías para operar correctamente y estabilizar el suministro de energía. Por otro lado, la mayoría de los inversores-cargadores solares también necesitan las baterías como una fuente amortiguador, pero algunos modelos en específico pueden funcionar sin baterías, proveyendo corriente alterna de onda senoidal pura solo con la energía de los paneles solares.

Depende del modelo. Los inversores-cargadores normales no tienen un controlador solar integrado y necesitan un regulador de carga externo para manejar la energía solar. Sin embargo, los inversores-cargadores solares con MPPT sí permiten la conexión directa a los paneles solares, optimizando la captación de energía sin necesidad de un dispositivo adicional.

Sí, algunos modelos permiten conectar varios inversores-cargadores en paralelo, lo que permite aumentar la potencia total del sistema tanto en la capacidad de carga como en la capacidad de conversión. Esto es útil en aplicaciones de gran consumo. Además, algunos modelos permiten conectar varios inversores-cargadores en paralelo para formar un sistema trifásico.

Sí, siempre que el generador sea compatible con la potencia del inversor, y que sea de buena calidad (para evitar incompatibilidad de ondas y frecuencias).

Regulan la carga para evitar sobrecargas y descargas profundas, prolongando la vida útil de las baterías. Además, utilizan distintos algoritmos de carga para distintos tipos de baterías y realiza ajustes de carga dinámicos en función de la condición y el estado de carga de las baterías.

Los inversores-cargadores son compatibles con diferentes tipos de baterías, incluyendo:

• Baterías de plomo-ácido (AGM, GEL, OPzV).
• Baterías de litio (LiFePO4), más eficientes y de mayor vida útil.

Es importante verificar que el voltaje del inversor coincida con el banco de baterías (12V, 24V, 48V o alta tensión).

• Suma la potencia (en W) de todos los equipos que se usarán simultáneamente.
• Añade un margen de seguridad del 20-30% para evitar sobrecargas.
• Si hay motores o compresores, multiplica su potencia nominal por 3 o 4.
• Elige el inversor-cargador solar con la potencia y las características que cumplen con tus requerimientos

Después, puedes conseguir los paneles solares y las baterías adecuados siguiendo las instrucciones o recomendaciones del manual del inversor-cargador solar. El manual de un inversor-cargador solar suele ser muy explicativo y detallado.

Cuanto mayor sea el voltaje del banco de baterías, menor será la corriente que debe manejar el inversor, lo que mejora la eficiencia y reduce la caída de tensión. En realidad, qué tensión de baterías debemos usar depende de lo que acepta el inversor-cargador.

Por ejemplo:

• Sistemas de 12V: Se usan en aplicaciones pequeñas, pero requieren cables más gruesos porque bajo la misma potencia, cuando menor sea la tensión, mayor será la corriente.
• Sistemas de 24V y 48V: Son más eficientes para instalaciones medianas y grandes, ya que permiten transportar más energía con menos pérdidas.
• Sistemas de alta tensión: Son aún más eficientes y normalmente son para instalaciones grandes. Al tener una tensión alta, la corriente puede ser muy pequeña y los cables pueden ser tan finos como los de paneles solares mientras transportan mucha energía, como es el caso de la red eléctrica pero en el mundo de corriente continua. No es muy común en sistemas domésticos, de movilidad o con una potencia menor que 20 kW. En este caso se suelen usar baterías de litio con conexión en serie, y el inversor-cargador puede permitir un rango estrecho de voltaje, por ejemplo 440-572V para conectar 10 u 11 baterías de litio 48V en serie.

Para aplicaciones de tamaño pequeño o mediano, normalmente el inversor-cargador solo acepta un nivel de tensión. Por lo tanto, es importante armar el banco de baterías según la compatibilidad del inversor-cargador. Las baterías de plomo-ácido (AGM, GEL, OPzV) suelen tener 12V o 2V y pueden organizarse de forma flexible entre conexión en serie y en paralelo para conseguir la tensión deseada en 12, 24 o 48V. Por otro lado, las baterías de litio suelen tener una tensión fija y solo se permiten conectarse en paralelo.

Algunos modelos de inversores-cargadores tienen la función “UPS”. Cuando el inversor-cargador detecta un corte de luz o una insuficiencia solar (en el caso de inversores-cargadores solares en modo salida con solar), cambia automáticamente a la energía de las baterías en menos de un segundo, asegurando que los equipos conectados más sofisticados sigan funcionando sin interrupciones.

Los modelos de calidad tienen protección automática contra sobrecarga, lo que significa que reducirán la potencia de salida o se apagarán para evitar daños.

Sí, todos los inversores tienen un consumo en stand-by. Sin embargo, los modelos modernos incluyen un modo de ahorro de energía, reduciendo el consumo cuando no hay carga conectada en uso a alrededor de 2-20W, dependiendo de la potencia nominal del equipo.

os errores más frecuentes incluyen:

• Usar cables de calibre inadecuado, lo que provoca caídas de tensión y sobrecalentamiento.
• No conectar adecuadamente las protecciones eléctricas, exponiendo el sistema a sobrecargas.
• Ubicar el inversor en un espacio mal ventilado, lo que puede provocar sobrecalentamiento y reducción de eficiencia.
• Conectar una carga mayor a la capacidad del inversor, lo que puede hacer que el sistema se apague o falle.

Un inversor-cargador de baja calidad puede generar pérdidas de energía, menor eficiencia en la conversión de corriente y posibles fallos en el suministro eléctrico. Además, pueden generar interferencias eléctricas que afecten el funcionamiento de algunos dispositivos sensibles. Un inversor-cargador de calidad tiene una mayor eficiencia, mejor gestión de carga y una mayor vida útil, lo que garantiza estabilidad en el sistema de energía solar.

Sí, muchos modelos tienen WiFi, Bluetooth o puerto RS485, lo que permite monitoreo a través de aplicaciones móviles o software especializado. Esto facilita la supervisión del consumo, generación solar y estado de las baterías en tiempo real.