Em sistemas fotovoltaicos, esta técnica vem sendo cada vez mais utilizada e se tornando de extrema importância, visto que além de oferecer risco a todo o sistema, os chamados “hotspots” (pontos de calor) influenciam diretamente na geração de energia dos módulos.

Mas o que são hotspots, afinal?

São pontos de calor que podem ser gerados no próprio módulo, em função de microfissuras nas células de silício (por eventual colisão ou torção do módulo, por exemplo), ou mesmo nas conexões externas (quando estas não são feitas de maneira adequada). Quando da ocorrência de algum evento deste, é gerada uma resistência à passagem da corrente elétrica. Esta resistência gera calor, que por sua vez gera ainda mais resistência, e mais calor; entrando em um processo cíclico de degradação. Usualmente este processo inicia com a perda de eficiência do módulo, podendo chegar à total inutilização do mesmo.

Daí a importância em termos não só uma instalação adequada e bem executada, mas também um correto manuseio e movimentação dos equipamentos. Durante o içamento dos módulos, por exemplo, caso ocorra alguma colisão com a parede, ou mesmo com outros módulos, é possível que sejam criadas as microfissuras.

Para evitarmos este tipo de problema, é recomendável que seja feita uma inspeção em todo o sistema, após a implantação do mesmo. Utilizando-se das mesmas técnicas e câmeras termográficas usadas na indústria, podemos identificar pontos de aquecimento nos módulos, nas conexões, nos cabos ou mesmo inversores do sistema.

Caso algum destes componentes apresente problema, a correção é feita de maneira imediata, durante os primeiros momentos de operação.

Esta prática é fundamental para garantir o correto funcionamento do sistema e sua longa vida util. Lembremos que um sistema fotovoltaico deve gerar energia (de forma eficiente) por mais de duas décadas. Para que isso ocorra, é importante termos atenção à cada detalhe do sistema, dos componentes utilizados às técnicas de instalação, inspeção e operação de todo o sistema.

A REPREMEL SOLUÇÕES RENOVÁVEIS realiza a inspeção termográfica em todos os projetos executados, para que possamos entregar sistemas mais confiáveis e eficientes a todos os nossos clientes.

Fabio Muniz

Eng. Eletricista – CREA 70634/D

Para isso, nossa equipe está em constante busca por novas tecnologias, ferramentas ou recursos que possam lhe trazer mais segurança, eficiência e qualidade.

Um destes recursos é justamente a utilização da tecnologia de microinversores, solução com grandes benefícios em diversos tipos de aplicação.

Para entendermos melhor esta nova tecnologia, entretanto, voltemos primeiro ao conceito tradicional de projetos fotovoltaicos.

Configuração STRING

Esta configuração é largamente utilizada, confiável e de custo bastante atrativo.

Nela, as placas são conectadas uma a outra, formando as chamadas STRINGs. Esta sequência de placas, por sua vez, é conectada ao inversor. Embora bastante simples, esta solução possui algumas características importantes a serem destacadas.

Como todas as placas estão conectadas entre si, através de uma ligação em série, a tensão do arranjo todo é o resultado entre a tensão de cada uma, multiplicada quantidade de placas. Ou seja, considerando que cada placa gere uma tensão em torno de 50Vcc, ao montarmos um arranjo com 10 placas, por exemplo, a tensão total circulando pela estrutura do imóvel seria de 500Vcc.

Isso não é algo necessariamente ruim, porém nos chama atenção para a importância de termos uma instalação realmente adequada, bem-feita e projetada, para evitarmos qualquer tipo de problema.

Também pelo fato de termos as placas interligadas entre si, caso alguma delas apresente perda de eficiência (em função de sombreamento ou um galho, por exemplo), toda a STRING é prejudicada, pois o inversor tem de equalizar o sistema, se referenciando pelo módulo de menor eficiência. Isto porque para o inversor, a STRING é “vista” como se fosse uma grande placa, não sendo possível a gestão de forma individual.

Esta característica também faz com que não seja possível mesclar placas de potência diferentes, em caso de uma quebra por exemplo. Todas as placas da STRING devem ser iguais.

Entretanto, estes pontos acima destacados não fazem desta solução algo ruim, ou menos eficiente. Afinal, é a tecnologia mais aplicada em todo o país, e totalmente consolidada. Apenas talvez não seja a melhor solução para a SUA necessidade. Em telhados com várias faces, por exemplo, regiões com possível sombreamento, aplicações com perspectiva de ampliação, ou mesmo projetos onde haja a necessidade de integração entre módulos de diferentes potências, podemos aplicar tecnologias mais adequadas e com melhor performance para este tipo de necessidade.

E aí, chegamos ao tema deste artigo.

Configuração MICROINVERSOR

Os  Microinversores possuem a mesma função dos inversores STRING, converter a tensão gerada na placa (em corrente contínua) para o padrão elétrico utilizado por nossos aparelhos eletrodomésticos (corrente alternada).

Entretanto, diferente dos inversores STRING, os micros possuem entradas individuais para cada placa fotovoltaica. Desta forma, o inversor tem a “visão” individual de cada uma delas, fazendo a gestão e buscando a melhor eficiência das mesmas.

Esta tecnologia é chamada de MLPE, do inglês “Module-Level Power Electronics” (Eletrônica de potência à nível de módulo).

Nesta configuração, não temos a interligação entre os módulos (visto que todos eles são conectados diretamente ao inversor) e, com isso, mantemos a tensão do sistema reduzida à tensão de cada placa (aproximadamente 50Vcc). Isto torna o sistema mais seguro e menos agressivo ao próprio microinversor, que opera com níveis de tensão significativamente menores. Este é um dos motivos que permite aos fabricantes de microinversores oferecem garantias maiores que a dos tradicionais. Os micros ofertados pela REPREMEL, por exemplo, possuem garantia de fábrica de 15 anos.

Além disso, como a gestão é feita de forma individual, caso alguma placa apresente problema ou limitação de geração (por sombreamento, por exemplo), as outras não serão afetadas. Esta mesma característica permite a utilização de placas de diferentes potências, sem qualquer perda ou redução na eficiência.

Também é possível de forma simples e rápida a ampliação do sistema, apenas interligando novos microinversores aos já instalados, permitindo assim grande flexibilidade ao projeto.

Essas características tornaram o microinversor uma solução largamente utilizada nos mercados europeu e americano, por exemplo, e também cada vez mais difundido nos grandes centros de nosso país. Sua tecnologia mais recente, maior vida útil e melhor eficiência fazem desta solução uma excelente alternativa para projetos de pequeno e médio porte (onde a diferença de custo fica em torno de 15%, em relação à solução tradicional).

A REPREMEL desenvolve projetos com ambas as tecnologias. Nossa missão é justamente identificar qual delas será a mais adequada à sua necessidade.

Cada projeto possui sua particularidade e demanda. Nossa equipe irá sempre buscar a melhor solução, visando performance, vida útil e custo-beneficio do sistema.

Por isso, conte com nossa equipe para lhe ajudar a ser mais sustentável e obter os melhores benefícios vindos da energia fotovoltaica.

Fabio Muniz

Eng. Eletricista – CREA 70634/D