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O inversor solar on-grid é um componente essencial do sistema fotovoltaico de geração distribuída. Entenda suas funcionalidades.
O sistema de energia solar fotovoltaica on-grid (também conhecido como grid-tied ou grid-tie) se diferencia do sistema off-grid por ser conectado à rede de energia elétrica e, portanto, dispensar o uso de baterias para armazenamento da energia fotovoltaica produzida.
As baterias do sistema de energia solar off-grid são necessárias para que os equipamentos eletroeletrônicos possam ser utilizados à noite, já que não há captação de radiação solar pelos painéis fotovoltaicos nesse período do dia. No sistema grid-tied, essa demanda é suprida pela rede de energia elétrica.
O inversor solar on-grid é o utilizado em sistemas de energia solar fotovoltaica conectados à rede elétrica. Ele converte a corrente contínua obtida pelas placas fotovoltaicas em corrente alternada, que é a energia elétrica necessária para alimentar equipamentos elétricos. Ou seja, no sistema de energia solar on-grid, o inversor é responsável por converter energia solar em energia elétrica.
Diferente do inversor solar off-grid, que usa essa eletricidade para alimentar equipamentos ou a armazena em baterias, a energia do inversor solar on-grid é direcionada para os equipamentos e seu excedente é encaminhado para a rede pública.
Com isso, o consumidor recebe créditos pela eletricidade retornada para a rede, conforme o Sistema de Compensação de Energia Elétrica (SCEE), instituído pela Lei 14.300/2022. O retorno só não é 100% equivalente por conta da taxa da energia solar e da taxa mínima, a qual é cobrada para manter a conexão da propriedade à rede.
Além da conversão de energia, o inversor solar on-grid tem a função de garantir a segurança do sistema contra danos elétricos, assim como de regular e maximizar a quantidade de energia fornecida para o sistema.
Além disso, a conexão com a rede pública, permitindo uma comunicação de via dupla, também é realizada por esse tipo de inversor. De certa forma, essa função permite o monitoramento mensal da produção de energia pelo sistema, por meio dos créditos resultantes da energia excedente.
De forma geral, há dois tipos de inversores:
O inversor solar string é diretamente conectado à rede e é o modelo mais utilizado, tanto em sistemas de energia solar residencial como nos de uso comercial. Isso se deve ao fato dele ser o tipo mais antigo de inversor e ter a menor quantidade de dispositivos em sua estrutura, o que reduz seu custo.
Este tipo de inversor é indicado para casas com telhados simples com pouca ou nenhuma sombra sobre eles. Isso porque caso a potência de uma placa de energia solar seja reduzida pelo sombreamento, a potência de todas as placas é afetada.
A vida útil de um inversor string é de cerca de 10 a 12 anos. No entanto, ele costuma ser fácil de consertar e, se necessário, substituir.
Otimizadores de potência tem sua função evidenciada pelo seu nome e são um complemento aos inversores do tipo string. De forma similar aos microinversores, eles são instalados atrás de cada painel de energia solar, permitindo o monitoramento individual de cada painel. Dessa forma, os otimizadores de potência são uma forma menos custosa de obter as vantagens dos microinversores.
Um aspecto negativo, no entanto, é que caso um dos otimizadores de potência apresente algum problema, todo o sistema precisa ser desligado para substituí-lo. Ademais, também pode ser difícil detectar se problemas apresentados no sistema estão ocorrendo no inversor ou nos otimizadores.
Apesar de pequeno, o microinversor solar tem um custo mais elevado que os inversores string. Com capacidade entre 200 e 200 W, são geralmente instalados individualmente atrás de cada painel solar. Isso permite obter a maior eficiência de cada placa solar, caso haja disparidade na quantidade de luz solar recebida por elas.
Dessa maneira, esse tipo de inversor é indicado para locais com telhados complexos e que sofrem com algum sombreamento. Ele também é uma opção para quem tem a intenção de ampliar seu kit energia solar no futuro.
Nessas condições, os sistemas fotovoltaicos que usam microinversores chegam a ser 27% mais eficientes que os que usam inversores string. Outra vantagem desse tipo de inversor é sua vida útil: as empresas costumam oferecer uma garantia de 25 anos.
A energia solar on-grid tem um custo menor que a energia off-grid, pois dispensa o uso de baterias e seus componentes associados, o que também é refletido em menos trabalho na instalação do sistema e, consequentemente, em um custo menor.
Ter uma quantidade menor de equipamentos também significa ter menos pontos de falhas potenciais, tornando os sistemas on-grid mais confiáveis.
Sistemas grid-tied podem usar os créditos obtidos com a energia excedente concedida para a rede para obter descontos na conta de luz de outras propriedades da mesma pessoa física ou jurídica.
A economia com conta de energia elétrica também faz com que o investimento inicial com o sistema seja recompensado no período de três a nove anos. Além disso, o valor economizado mensalmente pode ser utilizado para o pagamento das parcelas do financiamento do sistema. É possível ter uma noção do quanto se pode economizar em 30 anos com um sistema de energia solar on-grid utilizando um simulador solar.
Para saber sobre como aproveitar a energia do Sol na sua casa, leia a matéria:
O custo da energia solar on-grid depende da quantidade e do preço das placas solares, assim como dos outros componentes do sistema e sua instalação. A melhor forma de saber esse valor é solicitando um orçamento a uma empresa de energia solar.
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