Sempre que for realizar a instalação de um sistema fotovoltaico, é preciso levar em consideração o tipo de inversor solar. Isso vale para qualquer projeto fotovoltaico, seja residencial, comercial ou industrial.
Durante o desenvolvimento do projeto, diversos aspectos deverão ser levados em consideração para evitar problemas. Uma das principais questões está relacionada às diferenças entre os inversores solares monofásico, bifásico e trifásico. Essa escolha deve ser feita de acordo com as demandas de energia e consumo do imóvel onde o sistema será instalado, e conforme a potência necessária.
Se você deseja entender um pouco mais sobre esse assunto, confira no artigo a seguir a importância do inversor solar na instalação de energia solar e qual tipo de inversor você deve escolher.
Qual o papel do inversor solar?
O inversor solar é um equipamento que serve para converter a energia gerada pelos painéis solares, de corrente contínua (CC) para corrente alternada (CA). Em outras palavras, ele transforma o tipo de corrente elétrica para que ela possa ser utilizada pelos equipamentos que demandam energia.
Esse é, portanto, um item essencial do kit de energia solar, pois garante a segurança do sistema e mede a energia produzida pelos painéis solares. O inversor é formado por três partes básicas: o oscilador, o transformador e o regulador.
O processo de geração de energia começa nas placas solares, que convertem a radiação solar em energia elétrica. A corrente gerada nos painéis é conduzida até o inversor, e passa pelo oscilador, que faz com que a corrente que tinha uma tensão contínua se transforme em pulsos de tensão. Esse é o primeiro passo para que a CC se torne em CA.
Em seguida, a corrente passa pelo transformador, onde será efetivamente modificada através de um processo chamado de indução eletromagnética. Esse processo transforma os pulsos de tensão em corrente alternada.
Por fim, é preciso garantir que a corrente foi transformada corretamente para evitar picos de tensão, que são extremamente danosos para os equipamentos que compõem o sistema fotovoltaico. É nesse momento que o regulador atua, controlando o tipo de corrente que sai do inversor solar.
Dessa forma, protege a rede elétrica e as máquinas conectadas a ela, evitando correntes que possam gerar danos e riscos.
Tendo uma boa compreensão de como funciona o inversor solar, fica mais fácil entender a diferença entre as categorias que existem. É o que veremos no tópico a seguir!
Quais as diferenças entre as categorias de inversor solar?
De maneira geral, os inversores solares podem ser classificados em três categorias principais: os monofásicos, os bifásicos e os trifásicos. Vamos entender a diferença entre eles?
Os inversores monofásicos são conectados a dois cabos, sendo que um deles é neutro e o outro é uma fase fornecida pela rede da concessionária de energia. Isso faz com que a tensão elétrica desse sistema nas instalações elétricas seja de 127V ou 220V, podendo variar de acordo com a distribuidora local.
Essa categoria de inversor é indicada para instalações em locais que possuem padrões monofásicos. Nas instalações elétricas, a rede monofásica é distribuída através de tomadas de uso geral, e utilizada na alimentação de equipamentos do cotidiano, como televisões, chuveiros elétricos, iluminação, carregadores de celular, computadores, etc.
As instalações elétricas de rede monofásica consomem, em média, no máximo 8KW, ou seja, 8000W. A quantidade de pessoas presentes no local da instalação não faz diferença. O que é realmente determinante nesse caso são quantos aparelhos ficam conectados à rede, principalmente ao mesmo tempo
Outra opção são os inversores trifásicos, que possuem três cabos de fase. Podem ou não ser conectados ao neutro, e são ideais para imóveis que possuem uma demanda maior de energia e um padrão trifásico.
Nesse caso,como é possível conectar mais equipamentos e eletrodomésticos ao mesmo tempo, a quantidade de moradores pode sim influenciar na escolha.
No sistema trifásico, a rede elétrica dispõe de quatro condutores. Assim como no sistema bifásico, as tensões de fase e linha podem variar entre 127V/220V ou 220V/380V. Em algumas circunstâncias, os sistemas trifásicos fornecem, em média, potências de até 75KW (75000W), que são mais utilizadas em indústrias e imóveis comerciais.
Além dos inversores monofásico e trifásico, há também os inversores bifásicos, que são a opção ideal para a grande maioria das instalações. Esse tipo possui dois cabos de fase, podendo ou não estar conectados ao neutro. Assim, é mais fácil equilibrar as cargas do local, ainda mais se o padrão de entrada da instalação for bifásico.
Se tratando de padrões trifásicos, é possível utilizar o inversor bifásico, mas é necessário haver uma distribuição entre os eletrodomésticos que mais sobrecarregam o sistema de energia solar e os que consomem pouca energia.
Também dá para conectar um inversor monofásico em uma rede bifásica ou trifásica, mas o contrário não pode acontecer. Ou seja, não é possível conectar um inversor trifásico em redes bifásicas ou monofásicas.
Se o seu cliente de energia solar ainda estiver construindo a parte elétrica do imóvel ou fazendo algum tipo de reforma, oriente-o a consultar um eletricista para saber qual a melhor opção, levando em consideração a instalação do sistema fotovoltaico que será realizada posteriormente.
Além dessa classificação de acordo com as fases, há também diferentes tipos de inversores de acordo com as eficiências energéticas. Continue a leitura para conferir mais detalhes sobre isso.
Quais são os tipos de inversor solar?
Há diferentes tipos de inversor solar, que apresentam eficiências energéticas variadas. O valor mínimo aceitável para esse tipo de equipamento é de 94% de eficiência.
Independente dessa especificidade, todos os inversores devem seguir a NBR IEC nº 60529/2017, que define os níveis necessários de proteção para os revestimentos. Veja abaixo os principais tipos de inversores para instalações de energia solar.
Grid-Tie
O inversor do tipo grid-tie é utilizado quando o sistema fotovoltaico está integrado à rede de energia elétrica da distribuidora local, dispensando a necessidade de um banco de baterias para armazenamento. Por conta disso, oferece melhor custo-benefício.
Nesse caso, o inversor realiza uma troca contínua de energia com a rede. É o tipo mais utilizado na zona urbana, e se desliga rapidamente da rede quando há quedas de energia.
Off-Grid
O inversor off-grid, por sua vez, não apresenta os sistemas de segurança que são encontrados no inversor grid-tie, já que não fica conectado à rede elétrica. Sendo assim, é o inversor utilizado nos sistemas isolados, que fazem uso de baterias.
Devido a essas especificidades, é o mais comum de ser utilizado em instalações na zona rural e em áreas mais isoladas, onde o fornecimento de energia elétrico é precário ou inexistente.
Microinversor
O microinversor tem a mesma função dos inversores tradicionais, ou seja, de converter a energia contínua (CC) em energia alternada (CA).
É indicado principalmente para telhados com várias faces diferentes e para áreas com problemas de sombreamento, pois cada placa fica conectada de forma individual ao microinversor, evitando que problemas pontuais nas placas comprometam o sistema como um todo.
Esse aspecto é o que diferencia o microinversor do inversor tradicional, no qual são feitas filas (strings) de placas solares que são conectadas conjuntamente ao inversor.
Híbrido
O inversor híbrido também tem a função de converter CC em CA, mas diferencia-se dos demais tipos por trabalhar tanto como inversor grid-tie quanto como inversor off-grid.
Esse tipo atua como um nobreak de energia, assegurando a proteção do sistema através de baterias. Além disso, esse equipamento também monitora a energia gerada pelos painéis solares, otimizando a produção.
Qual o nível de tensão do inversor solar?
Em instalações residenciais, os inversores são instalados, geralmente, em um local próximo ao quadro de luz, já que precisam manter comunicação tanto com os painéis fotovoltaicos quanto com a rede elétrica. Além disso, precisam ficar protegidos do sol, do calor e da água.
Em miniusinas comerciais e industriais, a solução geralmente envolve a construção de uma sala exclusiva para abrigar esses equipamentos, já que, nesses casos, geralmente são maiores e ocupam mais espaço físico.
Na entrada, os inversores de energia solar recebem tensões de 50 a 1.000 volts em corrente contínua. Na saída, liberam tensões alternadas que variam de 110/220 volts a 60 Hz.
Como trabalha como uma ponte de transistores, fazendo com que a tensão contínua fique alternada, o inversor liga e desliga o circuito várias vezes por segundo, imitando um sinal senoidal. Para que o sinal de saída fique ainda melhor, são usados filtros capacitivos e indutivos.
Além das dúvidas que pudemos sanar ao longo deste artigo, outro questionamento comum é referente ao número máximo de módulos que podem ser conectados a um único inversor.
Afinal, como fazer esse cálculo? Se você gostaria de descobrir, confira nosso artigo que explica como calcular o número máximo de módulos por inversor.
10 Motivos para ser um integrador Solfácil
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