Com a crescente popularidade da energia solar, compreender os componentes de um sistema fotovoltaico (FV) é crucial. Um componente-chave que desempenha um papel significativo na conversão de energia e na eficiência do sistema é o inversor. Entre os diferentes tipos disponíveis, os microinversores têm ganhado destaque por sua abordagem única para a conversão de energia solar. Mas o que exatamente é um microinversor e quais são suas vantagens e desvantagens?
O que é um microinversor?
UMA microinversor é um pequeno inversor individual que normalmente é instalado diretamente na parte traseira de cada painel solar em um sistema fotovoltaico. Ao contrário dos inversores de string ou centrais tradicionais, que convertem a energia CC de vários painéis solares (uma "string") em energia CA em um único ponto, os microinversores realizam essa conversão no nível do painel individual.
Isso significa que cada painel solar opera de forma independente, com seu próprio inversor dedicado. Essa abordagem distribuída oferece diversas características distintas que podem impactar o desempenho, o design e o custo do sistema. Por exemplo, Série Deye SUN-M130/160/180/200/220G4-EU-Q0 possui quatro rastreadores de Ponto de Máxima Potência (MPP), permitindo otimizar a potência de cada módulo fotovoltaico conectado.
Prós e contras dos microinversores
Como qualquer tecnologia, os microinversores apresentam seu próprio conjunto de vantagens e desvantagens.
Vantagens dos Microinversores
Os microinversores oferecem diversas vantagens atraentes que os tornam uma opção atraente para muitas instalações solares.
- Otimização de energia
Um dos benefícios mais significativos é otimização de energia em nível de painelCada microinversor utiliza o Rastreamento do Ponto de Máxima Potência (MPPT) para o painel específico ao qual está conectado. Isso significa que, se um painel estiver sombreado, sujo ou com desempenho abaixo do ideal por qualquer motivo, isso não prejudicará o desempenho de toda a série de painéis, como pode acontecer com inversores de série tradicionais.
o Série Deye SUN-M, por exemplo, utiliza a tecnologia Quad MPPT para garantir a máxima captação de energia, otimizando a conversão de energia de cada módulo fotovoltaico que atende (geralmente até quatro módulos por microinversor nesses projetos). Sua eficiência MPPT costuma ser superior a 99%.
- Falha isolada de equipamento:
Se um único microinversor falhar, apenas o painel solar ao qual ele está conectado deixará de produzir energia. O restante do sistema continuará operando normalmente. Em contraste, se um inversor de string central falhar, todo o conjunto solar deixará de gerar eletricidade até que o inversor seja reparado ou substituído.
- Facilidade de instalação
Microinversores podem simplificar o processo de instalação. Como operam em tensões CC mais baixas (por exemplo, a série Deye SUN-M tem uma tensão de entrada máxima de 60 V), podem ser mais seguros e fáceis de manusear. Alguns modelos são projetados para sistemas fotovoltaicos de varanda de conexão rápida, simplificando ainda mais a instalação.
- Design expansível
Sistemas que utilizam microinversores são inerentemente modulares. Se você quiser adicionar mais painéis solares ao seu sistema posteriormente, basta adicionar mais painéis com seus respectivos microinversores sem precisar redimensionar ou substituir um inversor central, desde que o painel elétrico da sua casa suporte a carga adicional.
- Layout de matriz flexível
Como cada painel opera de forma independente, os microinversores oferecem maior flexibilidade no projeto de painéis solares. Os painéis podem ser instalados em diferentes orientações, em diversos ângulos de inclinação ou até mesmo em múltiplas superfícies de telhado, sem as limitações de desempenho que os inversores de string podem impor devido à incompatibilidade de saídas dos painéis. Isso é particularmente benéfico para telhados com formas complexas ou sombreamento intermitente.
- Maior vida útil
Os microinversores são geralmente construídos para durar, muitas vezes com garantias mais longas do que os inversores de string. Por exemplo, o Série Deye SUN-M oferece garantia de 10 anos, com opção de garantia de 15 anos em algumas regiões. Isso porque não são submetidos às mesmas altas cargas de energia e estresse térmico que um inversor central.
- Capacidade de desligamento rápido
Muitos sistemas de microinversores possuem recursos integrados de desligamento rápido. Este é um recurso de segurança que desenergiza rapidamente os painéis solares no telhado, o que geralmente é exigido pelos códigos elétricos para proteger os bombeiros em caso de emergência.
Desvantagens dos Microinversores
Apesar das muitas vantagens, há algumas desvantagens potenciais a serem consideradas.
- Mais caro no início
A principal desvantagem dos microinversores é o seu custo inicial mais alto. Como você está comprando um inversor por painel (ou para um pequeno grupo de painéis), o custo inicial do equipamento por watt costuma ser maior do que para um sistema que utiliza um inversor de string única.
- Maiores chances de falha do equipamento (em termos de contagem de componentes)
Embora microinversores individuais sejam robustos, ter muitos deles em um sistema significa que há mais componentes eletrônicos no teto. Estatisticamente, isso pode aumentar a chance de um único componente falhar ao longo da vida útil do sistema.
No entanto, como mencionado anteriormente, o impacto de uma falha em um único microinversor é mínimo em comparação com a falha de um inversor central. A classificação de proteção IP67 encontrada em modelos como o Série Deye SUN-M oferece resistência superior à poeira e à água, mitigando alguns riscos ambientais aos componentes.
Como os microinversores se comparam a outros tipos de inversores solares?
Para entender melhor os microinversores, é útil compará-los a outros tipos comuns de inversores solares:
- Inversores de cordas: Este é o tipo mais tradicional. Vários painéis solares são conectados em série para formar uma "string", e a saída CC combinada é alimentada em um único inversor.
- Prós: Menor custo inicial, tecnologia madura.
- Contras: Um único painel com baixo desempenho (devido a sombreamento, sujeira ou mau funcionamento) pode reduzir a produção de toda a cadeia. Desligamento de todo o sistema em caso de falha do inversor. Menor flexibilidade de projeto.
- Otimizadores de potência com inversores de string: Este sistema emparelha conversores CC-CC (otimizadores de potência) com cada painel, semelhante aos microinversores para otimização em nível de painel. No entanto, a potência CC otimizada é então enviada a um inversor de string central para conversão de CC para CA.
- Prós: Oferece otimização no nível do painel, como microinversores, geralmente a um custo um pouco menor do que um sistema de microinversor completo.
- Contras: Ainda possui um ponto central de falha (o inversor de string). Fiação mais complexa do que a dos inversores de string.
- Microinversores:
- Prós: Otimização em nível de painel, sem ponto único de falha do sistema, maior flexibilidade de projeto, fácil expansão, desligamento rápido. Deye SUN-M130/160/180/200/220G4-EU-Q0 também inclui WiFi integrado para monitoramento do sistema em tempo real.
- Contras: Custo inicial mais alto, mais componentes no telhado.
Característica | Inversor de cordas | Otimizadores de potência + inversor de string | Microinversores |
Nível de otimização | Corda | Painel | Painel |
Tolerância à sombra | Baixo | Alto | Alto |
Custo inicial | Mais baixo | Médio | Mais alto |
Monitoramento do Sistema | Nível do sistema (nível do painel opcional) | Nível de painel | Nível de painel (por exemplo, WiFi integrado Deye) |
Falha de ponto único | Sim (inversor) | Sim (inversor) | Não (impacto limitado a um painel) |
Flexibilidade de design | Mais baixo | Mais alto | Mais alto |
Expansibilidade | Mais complexo | Moderado | Mais fácil |
Localização do componente | Centralizado | Painéis e Centralizados | Painéis |
Você deve usar microinversores no seu sistema de energia solar?
A decisão de usar microinversores depende das suas circunstâncias, prioridades e orçamento específicos. Os microinversores são uma excelente escolha se:
- Seu telhado tem sombreamento intermitente:Se árvores, chaminés ou outras obstruções projetam sombras em partes do seu telhado em diferentes horários do dia, os microinversores maximizarão sua coleta de energia, garantindo que os painéis sombreados não prejudiquem o desempenho dos painéis sem sombra.
- Você tem projetos de telhados complexos:Se seus painéis precisam ser instalados em vários planos de telhado com diferentes orientações ou inclinações, os microinversores oferecem a flexibilidade necessária para um desempenho ideal.
- Você planeja expandir seu sistema no futuro:A natureza modular dos microinversores torna a expansão do sistema simples.
- Você prioriza o tempo máximo de atividade do sistema e a tolerância a falhas: Sem um único ponto de falha que possa derrubar todo o sistema, os microinversores oferecem maior confiabilidade.
- O monitoramento em nível de painel é importante para você:A maioria dos sistemas de microinversores, como o Série Deye SUN-M com seu WiFi integrado, permite monitorar o desempenho de cada painel solar individualmente, facilitando a identificação e a solução de problemas.
- Recursos de segurança como desligamento rápido são uma alta prioridade: Os microinversores se destacam por fornecer segurança aprimorada.
No entanto, se o seu telhado não tiver sombra, tiver um layout simples e sua principal preocupação for o menor custo inicial possível, um inversor de string tradicional pode ser uma opção mais econômica, embora potencialmente com menor rendimento geral de energia em condições menos que ideais.
Resumindo: Os microinversores representam uma abordagem avançada para a conversão de energia solar, oferecendo benefícios significativos em termos de otimização de energia, confiabilidade e flexibilidade de projeto. Embora exijam um investimento inicial mais alto, as vantagens a longo prazo, incluindo o aumento da produção de energia, especialmente em condições locais desafiadoras, e a segurança aprimorada, frequentemente os tornam uma escolha vantajosa para muitos proprietários de residências e empresas.
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