Microinversores de painel solar: o que são exatamente?

Um dispositivo plug-and-play fotovoltaico, conhecido como microinversor solar, converte a corrente contínua (CC) produzida por um único módulo solar em corrente alternada (CA). Os inversores solares comuns e centrais, nos quais um único inversor é conectado a vários painéis solares, contrastam com os microinversores. É possível agregar a saída de vários microinversores e alimentá-la frequentemente na rede elétrica.

Comparados aos inversores normais, os microinversores oferecem vários benefícios. O principal benefício é que eles isolam eletricamente os painéis uns dos outros, de modo que mesmo uma falha completa do módulo ou pequenas quantidades de sombra, detritos ou linhas de neve em um módulo solar não diminuam significativamente a saída de todo o conjunto.

O que é um Microinversor Solar?

Um inversor muito pequeno chamado microinversor é feito para ser montado em cada painel solar individual. O típico microinversor solar de string, que geralmente é montado em uma parede a alguma distância da série de painéis solares e conectado via cabo DC, é muito diferente disso. Em sistemas que utilizam inversores de string, o inversor converte a eletricidade DC da string de painéis em AC. Cada painel solar funciona independentemente do resto do painel solar devido aos microinversores conectados a cada um, e a energia CC é instantaneamente convertida em CA no telhado.

Como funciona um Microinversor Solar?

Compreender a função de um microinversor na criação de energia solar é útil.

Em poucas palavras, as células solares dos painéis solares convertem a energia solar em eletricidade de corrente contínua (DC). As pessoas precisam de uma técnica para transformar instantaneamente a energia solar em energia doméstica, porque a maioria das casas usa Energia de corrente alternada (AC). um microinversor é introduzido.

Um microinversor é incrivelmente eficiente na conversão de eletricidade CC em energia CA. Isso se deve ao fato de que a parte traseira de cada painel solar está conectada diretamente a um microinversor. Devido à sua independência dos outros painéis solares, eles produzem energia de forma mais eficaz.

Tipos 

Microinversores de painéis solares podem ser categorizados com base em seu uso pretendido, que inclui o seguinte:

• Microinversores - Esses inversores são uma escolha adequada para aplicações residenciais e comerciais. Estes são eletrônicos em nível de módulo, assim como otimizadores de potência, pois um inversor é colocado em cada painel. Os microinversores não requerem um inversor do tipo string porque convertem a energia de CC para CA precisamente no painel. Em comparação com os inversores tradicionais, os microinversores solares oferecem vários benefícios. O principal benefício é que eles separam eletricamente os painéis uns dos outros para que mesmo uma falha completa do módulo ou níveis menores de sombra, detritos ou linhas de neve em um módulo solar não diminuam significativamente a saída da faixa geral.
• Inversor alimentado por baterias - Dia a dia, o mercado de inversores baseados em bateria está se expandindo. Estes são unidirecionais e vêm com um carregador de bateria e um inversor. Isso pode ser operado com a ajuda de uma bateria. Com base no design e classificação UL, esses inversores são classificados como vinculados à rede, interativos à rede e fora da rede. 

Necessidade de microinversores solares

É necessário um mecanismo para enviar a energia dos painéis solares diretamente para a caixa do disjuntor elétrico em uma casa, assim como em qualquer outra instalação de painel solar. Em nossa opinião, um microinversor é superior aos inversores string mais antigos em termos de eficácia e eficiência.

A inversor de string típico tem a desvantagem de permitir que o sistema solar gere apenas tanta eletricidade quanto seu painel menos produtivo. Os outros também entrarão em colapso se um painel o fizer. Por exemplo, sete dos oito painéis solares no telhado estão operando na capacidade máxima. Nesse caso, apenas 25% da energia gerada pelos painéis é recebida se o oitavo painel estiver produzindo apenas com 25% de eficiência.

Por outro lado, um microinversor é instalado embaixo de cada painel na área entre o painel solar e o telhado. O sistema poderá usar toda a eletricidade que cada painel solar é capaz de produzir, pois cada painel solar possui seu próprio microinversor.

Cada painel recebe sua saída máxima, pois um sistema microinversor não possui um único ponto de falha. Sem falar no aumento da segurança. Os microinversores para painéis solares mantêm a CC de alta tensão fora do telhado, tornando-os mais seguros do que outros inversores.

Benefícios adicionais incluem:

• Expansão fácil: Um sistema solar pode ser facilmente expandido de um único painel para vários painéis independentes uns dos outros devido à sua modularidade.
• Adequado para Estruturas Residenciais: Devido ao seu tamanho e design modular, é ideal para edifícios residenciais, pois cada painel pode ter um padrão de sombra diurno distinto ou ser posicionado de forma diferente.
• Instalação Simples: Uma vez que não há limitações particulares na origem dos painéis solares, instalação de micro-inversor solar em sistemas de grade pode ser feito de forma rápida e fácil por qualquer pessoa.
• Garantia estendida: Os microinversores geralmente sobrevivem muito mais do que os inversores centrais porque não estão sujeitos às mesmas cargas de alta potência e calor. O período normal de garantia para microinversores é de 20 a 25 anos, que é 10 a 15 anos mais longo do que o dos inversores centrais.

Para obter um guia detalhado sobre os passos de conexão, consulte Como conectar painéis solares com microinversores.

Quanto tempo eles duram?

Uma doméstica inversores solares vida produtiva é influenciada por uma variedade de fatores. Embora os inversores normalmente tenham uma vida útil mais curta devido aos componentes que envelhecem mais rapidamente do que os painéis solares, eles podem durar de 25 a 30 anos ou mais. 

As garantias padrão para inversores string geralmente variam de 5 a 10 anos, com a possibilidade de estender muitas delas para 20 anos. Ao escolher inversores, é uma boa ideia considerar se alguma manutenção e monitoramento gratuitos estão incluídos no contrato solar.

Manutenção 

O melhor local para um microinversor solar é frio, seco e com bastante ar fresco em movimento, se você quiser que ele opere com mais eficiência por um longo período de tempo. Embora certo fabricantes de inversores ao ar livre são construídos para tolerar mais luz solar do que outros, também é aconselhável evitar instalá-los em regiões com luz solar direta. Além disso, é crucial verificar a folga entre cada inversor em instalações com vários inversores para evitar a transferência de calor entre eles.

Além disso, são aconselhadas inspeções regulares de manutenção do inversor. De acordo com as melhores práticas, o exterior do inversor (se estiver acessível) deve ser verificado a cada três meses para garantir que não haja sinais óbvios de danos e que todas as aberturas e aletas de resfriamento estejam livres de detritos.

Além disso, é aconselhável providenciar uma inspeção a cada cinco anos através de um instalador solar certificado. Embora alguns contratos solares incluam manutenção e monitoramento gratuitos por 20 a 25 anos, essas montagens geralmente custam US$ 200 a US$ 300. O inspetor deve olhar dentro do inversor durante a inspeção em busca de evidências de corrosão, danos ou bugs.

Custo

De acordo com várias fontes, o custo médio de um inversor central era de US$ 0.40/Wp (watt pico), enquanto o custo de um microinversor era de US$ 0.52/Wp. Os microinversores podem custar inicialmente mais por watt de pico, mas isso não garante que custem mais a longo prazo. Há muitas outras coisas a considerar.

As instalações solares com microinversores são mais rápidas e fáceis de concluir, o que geralmente reduz os custos de instalação em 15%. Além disso, uma melhor longevidade e durabilidade devem ser levadas em consideração.

Dois números nos ajudam a determinar a análise de custos ou a utilidade dos microinversores:

• Despesas contínuas ($)
• Produção de energia ao longo da vida (kWh)

Em essência, funciona assim: divide-se as despesas pela produção de energia para obter o custo por quilowatt-hora (kWh) gerado pelo sistema solar. Cada caso é diferente – há muitas variáveis ​​a serem consideradas para se chegar a esses dois valores. Para explorar essa comparação, leia String Inverter vs Microinverter: Qual é a melhor escolha para sua configuração solar?

Conclusão

Quando os conjuntos de painéis solares são pequenos e obter o máximo desempenho de cada painel é um desafio, os microinversores se tornaram populares. O setor residencial tem obtido maior sucesso com os microinversores, visto que há menos espaço para painéis, o que limita o tamanho do conjunto, e frequentemente existe o problema da sombra de árvores ou outros objetos ao redor. Explore esses benefícios com mais detalhes em nossa publicação. O papel dos microinversores em sistemas fotovoltaicos: principais vantagens reveladas.

Além disso, fabricantes dos microinversores afirmam que, embora sua tecnologia tenha um custo inicial mais alto do que os inversores de string, ela acabará custando menos no geral. Faz sentido que os micros tenham um retorno melhor ao longo do tempo se melhorarem a eficiência e a produção do sistema solar e forem mais confiáveis. A medida em que eles fazem isso depende de uma variedade de elementos, incluindo o custo do sistema inversor de string, sombreamento e sujeira do sistema e tarifas de eletricidade.