Inversor para painéis solares: tipos de dispositivos, visão geral dos modelos, recursos de conexão

Os sistemas solares em todo o mundo estão a desenvolver-se a um ritmo tremendo. A Agência Internacional de Energia observou no seu relatório anual que em 2016...O número de usinas solares comissionadas excedeu pela primeira vez o número de usinas a carvão.

O coração de um sistema de energia solar é um inversor para painéis solares, cuja função é transformar corrente contínua em corrente alternada. Diremos como escolher a melhor opção de dispositivo e como instalá-lo corretamente. Levando em consideração nossas recomendações, você pode montar uma miniusina funcionando perfeitamente.

Tipos de inversores para painéis solares

Sem inversor, a energia gerada pelo sistema solar será totalmente inútil para as necessidades domésticas. Existem 3 tipos de inversores de acordo com o tipo de uso:

• Autônomo;
• rede;
• multifuncional.

Os inversores do primeiro tipo são designados “off grid”. Eles estão conectados ao módulo solar, fazem parte de um sistema fotovoltaico separado e não têm contato com a rede elétrica externa. Sua potência varia de 100 a 8.000 W.

Os inversores síncronos ou ligados à rede operam em sincronia com o sistema de alimentação centralizado. Conversores com a designação “on grid” não apenas desempenham o papel de conversor, mas também corrigem parâmetros de rede como diferenças de amplitude, indicadores de frequência e outros.

Caso haja algum problema na rede externa, o inversor desliga automaticamente. Esses inversores armazenam eletricidade em baterias.

Se a potência total dos aparelhos utilizados na casa for menor que a capacidade potencial da usina solar, o excesso de eletricidade gerada acaba em redes elétricas externas. Se a energia não for suficiente para o funcionamento normal dos eletrodomésticos, a recarga será feita externamente.

Os parâmetros do inversor do lado CA são determinados com base no consumo total de energia de todos os dispositivos conectados à rede elétrica do consumidor. No lado CC, o inversor é selecionado com base na potência nominal dos painéis solares

Na ausência de tensão, a energia é fornecida por uma bateria carregada. Caso as baterias não estejam incluídas no sistema, a energia produzida pela usina solar vai para a rede geral.

Os inversores fotovoltaicos conectados à rede utilizam a energia obtida dos painéis solares com grande eficiência. São uma garantia de estabilidade do fornecimento de energia e caracterizam-se por uma elevada eficiência superior a 90%

Um inversor híbrido ou multifuncional é um equipamento confiável. Ele combina as propriedades dos dois primeiros conversores e possui um grande número de configurações. Esta é a melhor opção para montar uma estação solar doméstica, mas também a mais cara.

Todos os inversores solares existentes são divididos em tipos e de acordo com a tensão de saída. Dependendo deste parâmetro, eles são sinusoidais e meandros.Como o primeiro tem uma tensão de saída quase igual à da rede elétrica, esta é uma boa opção quando há equipamentos de alta sensibilidade na casa.

Um valor de tensão constante é uma garantia de segurança para equipamentos elétricos domésticos. Graficamente, o formato do sinal de saída de um inversor do tipo senoidal é representado como uma onda senoidal pura.

Ao operar o equipamento, o melhor formato de meandro é um seno ideal. Isto é especialmente importante para equipamentos de telecomunicações, equipamentos médicos e instrumentos de medição de alta precisão, portanto, mesmo apesar do alto preço dos inversores complexos, não há outras opções neste caso. Os fabricantes indicam informações sobre o formato do sinal de saída em suas características

Os conversores de onda quadrada ou não senoidal, diferentemente dos senoidais, possuem uma geometria de sinal de saída na forma de pulsos retangulares, os chamados senoidais modificados. Inversores deste tipo não podem ser utilizados para determinados tipos de carga, mas para dispositivos que utilizam o componente ativo de potência são bastante adequados.

Critérios de seleção do conversor

Ao escolher um elemento do sistema solar, como um inversor, não apenas a geometria do sinal de saída é importante, mas também a sua potência. Especialistas aconselham pessoal painéis solares conversores cuja potência nominal é 25 a 30 por cento superior à potência total disponível no volume do equipamento.

Também é necessário levar em consideração a carga que ocorre quando vários dispositivos com alta potência de partida são ligados ao mesmo tempo.

Outro critério na escolha de um inversor é a sua eficiência, que determina as perdas de energia para os processos relacionados.Dependendo do modelo, tem um valor diferente, variando de 85 a 95%. A escolha ideal é uma eficiência de pelo menos 90%.

Os inversores estão disponíveis nos tipos monofásico e trifásico. Os primeiros têm um custo menor, mas a sua escolha justifica-se quando o consumo de energia é inferior a 10 kW. Sua tensão é 220V e a frequência é 50Hz. Os inversores trifásicos possuem uma faixa de tensão mais ampla - 315, 400, 690V.

Os fabricantes de equipamentos de alta qualidade equipam seus produtos com transformadores de saída. Existe uma relação entre o peso do inversor e suas características técnicas - se para cada kg de sua massa há 100 W de potência, então o transformador está incluído em seu circuito

O número de inversores no sistema também pode variar. Neste caso, você deve se guiar pelas seguintes recomendações: se a potência dos painéis solares não ultrapassar 5 kW, então um inversor é suficiente para tal sistema. Baterias maiores podem exigir 2 ou mais inversores. É ideal quando existe um inversor para cada 5 kW.

Para operar em uma rede que combina o uso de eletricidade padrão e energia fornecida por painéis solares, inversores híbridos. Nosso artigo recomendado apresentará os recursos do dispositivo e as regras para escolhê-los.

Os conversores podem diferir uns dos outros em circuitos, geometria do sinal de saída e outras grandezas definidoras. Alguns conversores estão equipados com carregadores. Se um dos inversores falhar, o sistema não irá parar de funcionar.

Recursos de conexão do inversor

A eficiência de todo o sistema solar depende da conexão correta do inversor solar.O principal é seguir a regra: um cabo que transmite corrente contínua deve ter comprimento mínimo permitido e seção transversal máxima.

Se o consumidor estiver localizado longe das células solares, o cabo elétrico que transporta corrente alternada de 220 V deve ser estendido por extensão. O comprimento do fio entre o inversor e o painel solar deve variar entre 3 m e não mais.

A melhor opção é quando o inversor estiver localizado próximo bateria solar. Condições particularmente rigorosas devem ser atendidas ao conectar inversores com potência superior a 0,5 kW.

A conexão dos fios deve ser forte, pois uma conexão insuficientemente apertada causa faíscas, que podem se tornar uma fonte de incêndio. Ao instalar um inversor autônomo para garantir o fornecimento ininterrupto de energia à instalação, o circuito CC deve ser concluído interruptores automáticos.

A melhor solução ao conectar um inversor é utilizar uma tubulação do tipo híbrida para corrente contínua e alternada. O princípio é baseado em um procedimento especial para ligar o conversor. Inclui controlador de painel solar depois que as baterias estiverem carregadas.

Esta solução aumenta a qualidade de operação do equipamento. Em regiões onde a energia é frequentemente cortada, ou em residências localizadas em áreas onde prevalece o tempo nublado, esta opção funciona de forma muito eficaz.

Revisão dos modelos de inversores

Os conversores para painéis solares são produzidos por diversos fabricantes, nacionais e estrangeiros. Todos os equipamentos possuem diferentes características, níveis de qualidade, conjunto próprio de funções e capacidades técnicas.

Inversores de fabricantes nacionais

Uma ampla gama desses produtos com potência de 800 a 1200 W é produzida pelo fabricante russo MAP Energia.

A empresa produz diversas linhas de inversores:

1. Inversores de onda senoidal com forma de onda senoidal pura - SIN MAP.
2. Conversores sinusoidais com função de seleção de energia adicional das baterias - MAP HYBRID.
3. Inversores trifásicos - MAP HYBRID 3 fases.

Os inversores produzidos por esta empresa podem carregar todos os tipos de baterias. Para isso eles têm Carregador alto poder.

A conquista da empresa é um inversor com potência recorde de 20 kW, capaz de suportar a carga máxima de 25 kW. Este modelo pode fornecer energia confiável para um grande edifício residencial com muitos equipamentos.

Os inversores MAP Energia são utilizados não apenas em residências, mas também em muitas indústrias. Eles são usados ​​na medicina, construção e em estações meteorológicas.

Unidades Schneider Electric Conext

A empresa francesa Schneider Electric produz inversores com características de alto desempenho que permitem sua utilização em diversos climas.

O revestimento altamente resistente à corrosão da caixa permite que ela passe com sucesso nos testes de névoa salina. Destinam-se a painéis solares instalados tanto em telhados de casas privadas como em edifícios de apartamentos.

O fabricante verifica a confiabilidade de seus equipamentos por meio de diversos métodos e testes. Os inversores Conext são projetados sem capacitores eletroquímicos, o que garante operação de longo prazo.

Os inversores Conext, mesmo em cargas máximas, apresentam eficiência de 97,5%.Alguns modelos são equipados com bloco de distribuição, não havendo necessidade de instalação de quadro elétrico externo

Uma vasta gama de produtos permite-lhe escolher o modelo adequado para sistemas solares com potência de 3 a 20 kW.

Inversores da TBS Electronics

Esta empresa holandesa, presente no mercado desde 1996, produz conversores senoidais de baixa e alta potência para painéis solares Poversine com potência nominal de 175 a 3500 W.

A foto mostra um modelo do inversor profissional Powersine PS3500-24. Ele pode ser usado para fornecer energia contínua para aquecimento de caldeiras, bombas, computadores e outras pequenas cargas. É equipado com componentes eletrônicos confiáveis, uma caixa de metal altamente durável

A linha Powersine é caracterizada por uma onda senoidal muito pura na saída, portanto a utilização desses inversores garante um funcionamento competente e de longo prazo de dispositivos altamente sensíveis. O equipamento está equipado com proteção contra curto-circuitos, picos de temperatura e sobrecargas. Com esses inversores, você pode operar cargas de até 500 V com uma força de partida dezenas de vezes maior que a potência nominal.

Inversores de rede Kostal

A empresa produz inversores inovadores de alta qualidade com potência de 1,5 a 20 kW, monofásicos e trifásicos. O design inclui um interruptor CA automático, rastreadores MPP, um monitor, um medidor S0 e muitas outras opções como padrão. Tudo isso permite implementar o inversor no sistema “casa inteligente”.

Os inversores Kostal são fáceis de operar e instalar. O painel embutido é informativo e claro, permite monitorar seu funcionamento

Devido à alta qualidade do material da caixa, o conversor é instalado tanto no exterior como no interior da casa.A montagem é realizada na Europa, pelo que a qualidade cumpre os padrões europeus. Garantia do fabricante - 5 anos.

Inversores ABi-Solar de Taiwan

Esses inversores, fabricados em Taiwan, são representados em nosso mercado por uma série de conversores SL/SLP autônomos, inversores híbridos de rede autônoma (NTH) e uma linha de híbridos HT.

Os conversores autônomos são equipados com controladores de carga de painéis solares. Este equipamento é dotado de tripla funcionalidade - funciona como inversor, controlador e carregador.

O design inclui um display de cristal líquido que permite controlar os principais parâmetros do sistema solar. A eficiência dos inversores SL/SLP é de cerca de 93%. Os modelos SLP possuem proteção contra poeira.

A opção econômica inclui um inversor da nova série ABi-Solar HTP. Só funciona se houver bateria. Particularmente popular é a série NT, que inclui inversores híbridos monofásicos e trifásicos com excelente qualidade de construção.

Os conversores SL0912 e SL1524 também são econômicos. Eles operam em 2 modos - fonte de alimentação ininterrupta doméstica e com painéis solares. Possuem 2 modos de manutenção de tensão: de 180 a 260V e de 100 a 300V.

O segundo modo permite aumentar a vida útil da bateria devido ao menor uso, mas só pode alimentar equipamentos que não sejam muito sensíveis à qualidade da eletricidade.

O inversor ABi-Solar SL 1012 PWM possui potência de 800 V. A corrente de saída possui onda senoidal não modificada. Pode ser utilizada para venda de eletricidade produzida por painéis solares a tarifa “verde”

Os inversores ABi-Solar permitem aumentar a faixa de temperatura operacional baterias e automatizar o processo de carga-descarga.

Inversores de rede da GoodWE

Esta empresa chinesa produz inversores de rede de diversas capacidades e os fornece ao mercado a um preço baixo. O inversor é acompanhado por um programa especial que permite calcular o sistema solar, tendo em conta a localização dos painéis solares em relação aos pontos cardeais e outros marcos.

É possível monitorar o funcionamento do conversor através de um tablet ou smartphone, mas primeiro você terá que instalar um aplicativo especialmente desenvolvido baseado no sistema operacional Android.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Aqui o gerente da empresa vendedora fala sobre os princípios de escolha de um inversor:

Este vídeo aborda a questão da conexão de um inversor:

O inversor de rede fotovoltaica, como parte integrante do sistema solar, permite obter total independência do fornecimento de energia centralizado e do aumento dos preços dos meios elétricos.

Os sistemas inteligentes que incluem um conversor de rede tornam o consumo de energia acessível, confiável e gerenciável. Ao mesmo tempo, o conforto do lar não é perturbado de forma alguma.

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