¿Qué son los inversores grid-forming y grid-following y en qué se diferencian?

Los inversores fotovoltaicos han evolucionado para desempeñar funciones que van más allá de convertir la corriente continua de los paneles en corriente alterna. En determinados sistemas, también participan en la regulación eléctrica y en el comportamiento de la instalación ante cambios en la red.

En este contexto aparecen dos conceptos técnicos: grid-followingy grid-forming. Aunque ambos hacen referencia a formas de controlar los inversores, describen comportamientos diferentes y responden a necesidades distintas.

Comprender esta diferencia resulta especialmente útil en proyectos con almacenamiento energético, microrredes y sistemas eléctricos que integran una elevada proporción de generación renovable.

¿Qué es un inversor grid-following?

Un inversor grid-following, o seguidor de red, sincroniza su funcionamiento con una red eléctrica existente. Para ello, utiliza las referencias de tensión y frecuencia que proporciona dicha red.

Es habitual encontrar este enfoque en instalaciones fotovoltaicas conectadas a la red pública. El inversor detecta las condiciones eléctricas y adapta la corriente que inyecta para funcionar de acuerdo con ellas.

Entre sus características principales se encuentran:

• Se sincroniza con una referencia de tensión y frecuencia existente.

• Permite inyectar la energía generada por los paneles.

• Puede incorporar funciones de control de potencia activa y reactiva, según el equipo.

• Su comportamiento depende de las condiciones de la red y de sus sistemas de control y protección.

Cuando se produce una pérdida de red, un inversor conectado a ella debe actuar de acuerdo con sus protecciones y la configuración autorizada. No debe suponerse que un inversor grid-following podrá mantener por sí solo una red eléctrica aislada.

¿Qué es un inversor grid-forming?

Un inversor grid-forming, o formador de red, está diseñado para establecer una referencia de tensión y frecuencia en un sistema eléctrico.

Esta capacidad puede ser relevante en microrredes, sistemas aislados y determinadas instalaciones híbridas con almacenamiento. En lugar de depender exclusivamente de una referencia externa, el control del inversor contribuye a definir las condiciones eléctricas del sistema.

Según su diseño, puede participar en funciones como:

• Regulación de tensión y frecuencia.

• Reparto de potencia entre diferentes fuentes.

• Funcionamiento coordinado con baterías u otros generadores.

• Gestión de determinadas perturbaciones eléctricas.

No obstante, disponer de control grid-forming no garantiza automáticamente que un equipo pueda alimentar cualquier carga o arrancar cualquier instalación desde cero. Es necesario comprobar las funciones concretas del modelo, su capacidad de sobrecarga, la estrategia de control y la coordinación con las protecciones.

Diferencias principales entre ambos sistemas

¿Qué papel desempeñan las baterías?

En determinados sistemas híbridos, las baterías pueden aportar la energía necesaria para mantener el equilibrio entre generación y consumo. Sin embargo, la capacidad de formar una red depende del inversor y de la arquitectura del conjunto, no únicamente de que exista una batería conectada.

También deben comprobarse la potencia disponible, la capacidad de respuesta ante cambios bruscos de carga, los límites de descarga y la compatibilidad entre los equipos.

En instalaciones más complejas, la coordinación entre varios inversores, generadores y sistemas de protección es esencial para evitar comportamientos incompatibles.

¿Cómo elegir la tecnología adecuada?

La elección debe comenzar por identificar el objetivo del proyecto. Una instalación convencional conectada a la red puede necesitar un inversor que siga sus referencias eléctricas. En cambio, un proyecto que requiera formar una microrred necesita estudiar funciones adicionales y verificar que todos los componentes son compatibles con esa operación.

Antes de seleccionar el equipo, conviene revisar la documentación técnica, los modos de funcionamiento admitidos, las condiciones de operación aislada y las funciones de control disponibles.

Conclusión

La diferencia entre los inversores grid-forming y grid-following está en cómo gestionan la referencia eléctrica del sistema. Comprenderla ayuda a seleccionar equipos adecuados para instalaciones conectadas a red, sistemas híbridos y aplicaciones de microrredes.

En proyectos avanzados, la decisión debe basarse en las funciones reales del inversor y en el diseño eléctrico completo, no únicamente en su potencia nominal.