DIFERENÇA MICRO INVERSOR E INVERSOR STRING 

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Microinversor converte a energia gerada pelas placas solares de corrente contínua [DC] para corrente alternada [AC](Crédito da Imagem: NeoSolar)

Vale lembrar: a Corrente Alternada é a eletricidade convencional que usamos em casa. Ou seja: depois de passar por um inversor, a energia pode ser utilizada pelos equipamentos elétricos existentes nas instalações.

• E como um Inversor funciona?
   

Para realizar a conversão, os inversores possuem diversos recursos para que a energia gerada seja compatível com a rede da concessionária no local.

Esses equipamentos utilizam tecnologia avançada para alcançar altos rendimentos durante sua operação e devem sempre contar com diversos mecanismos de proteção para que o funcionamento seja seguro.

Mas, afinal, se possuem a mesma função, qual a diferença entre o inversor solar string e os microinversores?

A diferença que mais chama atenção ao compararmos um inversor solar de string e um microinversor (ou micro inversor) é o tamanho: o inversor string é maior e suporta potências mais altas em apenas um equipamento.

Os inversores string são maiores porque, normalmente, possuem potências superiores às dos microinversores, já que sua aplicação mais comum visa atender uma “string” (ou “série”) de painéis, composta por diversas placas solares fotovoltaicas.

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Já o microinversor, como o próprio nome indica, é menor e tem potências inferiores que a maioria dos inversores string.

O tamanho é reduzido pois a proposta também é atender a menos painéis solares e otimizar cada um deles individualmente. Geralmente os microinversores são feitos para suportar até 4 painéis, sendo que cada um deles é ligado diretamente no microinversor sem estarem conectados entre si.

Microinversor e Inversor String lado a lado (Crédito da Imagem: NeoSolar)

• Outro tipo de Inversor

Outro tipo de inversor muito comum (que não será detalhado neste texto) é o inversor central, geralmente montado em eletrocentros, que suporta potências ainda maiores que os inversores string e habitualmente é utilizado em grandes projetos, como usinas solares.

Exemplos de sistemas com Inversor String

Veja preços e opções de Microinversores

Como vimos anteriormente, enquanto o inversor string “trabalha” para um conjunto de placas solares, o microinversor atua individualmente, abrangendo um menor número de placas.

Assim, um mesmo sistema que poderia ser atendido por apenas um inversor string pode funcionar com vários microinversores (cada um deles alocado atrás de um painel solar fotovoltaico).

Instalar diversas inversores no lugar de apenas um pode parecer uma desvantagem — mas, na prática, em muitos casos ocorre o contrário: instalar vários microinversores em vez de um inversor string pode tornar um sistema solar mais eficiente e econômico.

Cada um dos aparelhos tem vantagens e desvantagens e uma análise técnica pode definir a melhor opção. Para ajudar nessa escolha, listaremos abaixo algumas características de cada um.

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O microinversor, de forma geral, é mais caro do que um inversor string, mas oferece diversas vantagens que tornam o seu custo-benefício vantajoso a médio e longo prazo.

Entre os microinversores, também há diferenças de preço que devem ser um fator a ser levado em conta na hora da compra, mas sempre considerando também os outros pontos de atenção como confiabilidade do fabricante, comunicação integrada, número de MPPTs e eficiência.

Ao adquirir um produto como esse, de longa durabilidade, é fundamental pensar no “payback” – ou seja, o quanto de economia podemos ter no futuro se escolhermos o melhor produto, que deverá gerar menos custos com manutenção e melhor aproveitamento de energia ao longo de décadas.

É importante destacar também que, assim como diversos outros produtos de energia solar, os microinversores estão ficando mais baratos ano a ano, com preços em queda conforme há avanço em suas tecnologias.

Conheça o Microinversor Deye

Uma diferença crucial entre o microinversor solar e o inversor string está justamente na hora de instalar o equipamento.

Enquanto o microinversor pode ser colocado atrás de cada painel solar, simplificando a instalação e reduzindo custos com obras de infraestrutura, o inversor string precisa de um local específico destinado a ele em sua residência ou comércio.

Essa necessidade de uma obra pode acabar aumentando os gastos com a instalação do equipamento. Além disso, a utilização de microinversores também tende a beneficiar a estética dos projetos, tornando o sistema solar mais discreto.

O uso de microinversores também dispensa a utilização da String-Box (caixa de proteção com disjuntores) no lado da corrente contínua (CC), uma vez que os painéis são ligados diretamente no próprio microinversor que já faz a conversão para corrente alternada (CA).

O inversor string, por sua vez, requer a instalação da caixa de proteção entre as placas e o inversor, para protegê-los de acidentes e devido à necessidade de eventuais manutenções, aumentando os custos na instalação e no decorrer do uso do equipamento (em caso de manutenção).

Esquema simplificado de ligação de um Microinversor Solar

Confira Kits de Energia Solar com Microinversores

Para entender melhor as diferenças, vantagens e desvantagens de cada tipo de inversor é fundamental saber o que é a tecnologia MPPT e o conceito de MLPE, que interferem na otimização de energia dos equipamentos.

Se você não conhece as características e funções do MPPT e não sabe o que é MLPE, clique aqui e saiba tudo sobre eles e como influenciam os dois tipos de inversores.

Em um projeto com microinversores, é possível utilizar cada entrada MPPT para beneficiar individualmente cada placa solar, enquanto no caso do inversor string podemos ter um MPPT para até 20 placas (o que reduz consideravelmente os ganhos com a otimização de energia).

Essa melhor distribuição de MPPTs (conceito MLPE – saiba mais) faz com que o microinversor gere mais energia que inversores string, especialmente em instalações com sombreamento, mal funcionamento ou perda de rendimento dos painéis, perda essa que é esperada, mas que na prática ocorre de forma desigual prejudicando o todo.

Ou seja: o microinversor potencializa os benefícios dos MPPTs sobre o sistema como um todo, evitando que as diferenças de produção “derrubem” o desempenho de todo o arranjo de placas solares (o que acontece no caso dos inversores string).

Abaixo, reforçaremos alguns desses pontos que estão relacionados aos benefícios do MPPT individual e uso do MLPE.

Conceito MLPE (Module Level Power Electronics)

Ao contrário do microinversor, que otimiza as placas solares fotovoltaicas “individualmente”, o inversor string sempre tratará várias placas como um conjunto (e, assim, uma diferença de qualquer uma delas acabará por prejudicar todas).

Por conta disso, se existir sombreamento em um ou mais painéis, o sistema fotovoltaico como um todo é comprometido em maior proporção quando trabalhamos com inversores string.

Já com o microinversor, cada placa solar será otimizada de forma separada por seu MPPT independente. Assim, uma perda localizada (como o sombreamento de um módulo) não prejudicará todo o sistema de energia solar.

Em caso de sombreamento, painéis solares ligados a microinversores têm melhor rendimento (Crédito da Imagem: NeoSolar)

Outra vantagem dos microinversores é que eles podem ser instalados em qualquer combinação de quantidade, modelo de painéis, orientação, inclinação e até potências.

A possibilidade de mudança de orientações e inclinações é um importante benefício, já que permite maior flexibilidade do projeto e facilita uma eventual expansão.

Quando trabalhamos com inversores string, precisamos que as diferentes placas conectadas estejam direcionadas na mesma orientação para produzir a tensão idêntica ou similar. Não podemos, por exemplo, utilizar o mesmo inversor para painéis que estejam voltados para lados opostos ou inclinação distinta — uma condição que limita muito as possibilidades na hora da instalação.

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Com microinversores, porém, é possível que diferentes placas solares de um mesmo sistema fotovoltaico sejam instaladas com orientações distintas, como leste e oeste por exemplo, sem que uma afete a outra.

De forma geral, podemos dizer que o microinversor torna os projetos de sistemas solares fotovoltaicos mais flexíveis, por permitir arranjos com diferentes orientações e inclinações, enquanto o inversor string só funciona corretamente com placas solares que estejam em “string” (“séries” de placas conectadas com a mesma orientação e inclinação).

Além de permitir maior flexibilidade na instalação de um projeto solar fotovoltaico, o microinversor também facilita que o sistema seja aumentado posteriormente, devido à modularidade intrínseca de seu conceito MLPE (saiba o que é).

Para ampliar um projeto com microinversores, basta adquirir mais placas fotovoltaicas e adicionar um número proporcional de novos microinversores ao sistema.

Já para expandir um projeto com inversor string é necessário realizar a troca para uma potência maior e analisar, com antecedência, o novo dimensionamento desse arranjo fotovoltaico maior.

Outro ponto importante: quando ampliamos um sistema atendido por um inversor string, muito provavelmente misturaremos painéis solares comprados em momentos diferentes (ou seja, os módulos terão eficiências diferentes, e, quando os misturamos, os de pior rendimento deverão prejudicar os melhores).

Já os microinversores evitam esse problema, pois otimizam individualmente cada placa solar (ou seja, as placas mais desgastadas não terão interferência no funcionamento das outras).

Veja preços e Opções de Inversores String 

Enquanto o microinversor opera em baixas tensões de entrada (60 Volts), o inversor string utiliza altas tensões (de até 1.500 Volts), o que pode envolver riscos no momento da instalação e posteriormente, aumentando a chance de choques elétricos e até incêndios.

Além disso, os microinversores já convertem a corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA) diretamente em cima do telhado — portanto, todo circuito elétrico trabalha em corrente alternada 220V ou 127V, reduzindo o risco de arco voltaico, por exemplo, e aumentando a segurança como um todo.

Finalmente, uma última vantagem de segurança para os microinversores, é o fato de que em caso de incêndios ou outro tipo de acidentes, a energia é cortada já em cada microinversor, reduzindo o risco não só de causar novos incêndios e problemas, como também reduzindo o risco para os bombeiros ou quem for combater o fogo.

Sobre as características físicas de cada equipamento, o microinversor é menor e mais leve, o que facilita no manuseio, transporte e instalação.

O inversor string possui uma estrutura maior e mais pesada, por isso necessita de um local destinado a ele no projeto, além de ser mais difícil de ser manuseado por uma só pessoa.

Nesses aspectos, o microinversor também sai na frente, com 10 a 15 anos de garantia e cerca de 25 a 30 anos de vida útil (aproximadamente mesmo tempo que o painel solar atinge).

Já o inversor tradicional string possui geralmente 5 a 7 anos de garantia, dependendo do fabricante, e sua vida útil estimada é de 10 a 15 anos — ou seja, o inversor string trabalha praticamente metade da vida útil de um painel fotovoltaico, o que trará custos adicionais no futuro.

Além dos microinversores em si terem maior vida útil, sua instalação também tende a favorecer a eficiência do sistema ao longo do tempo. Isso acontece porque mesmo que haja desgaste maior em alguns painéis, o sistema como um todo terá o melhor desempenho possível a médio e longo prazo, sempre extraindo o máximo de cada painel solar.

Essa degradação dos painéis solares é esperada e conhecida, porém não acontece de forma uniforme entre os eles, causando diferenças de potência cada vez maiores. Otimizar cada painel individualmente (como acontece com os microinversores), acabará beneficiando a produção total do sistema de forma significativa

Conheça o Microinversor Deye

Tanto os microinversores quanto os inversores string possuem sistemas de monitoramento remoto, uma funcionalidade primordial para acompanhar a produção e o retorno financeiro do sistema de energia solar.

No entanto, há uma grande diferença nesse quesito, uma vez que os microinversores monitoram cada painel individualmente, enquanto os inversores string conseguem monitorar apenas as strings completas.

Como já comentado, um problema das “strings” é que, quando acontece um defeito ou perda em alguma placa específica, a geração de energia de todo o conjunto será impactada e ficará abaixo do esperado. Essa característica dos inversores string atrapalha também o monitoramento do sistema — já que é mais difícil encontrar qual painel apresenta algum problema uma vez que a perda se dilui em toda a série.

Já no microinversor, a otimização de energia é individual para cada placa e, logo, o monitoramento também é. Assim, podemos identificar mais rápido as falhas, pois ficará nítido qual placa está com um desempenho pior que as outras (o que permite também avaliar se o problema é defeito técnico, sombreamento, sujeita ou outro fator, corrigindo-o prontamente).

Com melhor monitoramento, consequentemente, a manutenção dos projetos também é mais simples com microinversores. Podemos facilmente identificar qual painel apresenta problemas e substituí-los, evitando que o sistema seja impactado por mais tempo (às vezes anos e anos no caso dos inversores string, por conta da dificuldade de identificar um problema específico).

O inversor é o equipamento mais complexo em um sistema de energia solar e é fundamental escolhê-lo com cuidado.

O inversor string tem a vantagem de demandar a utilização de poucas unidades em uma instalação (embora necessite de uma infraestrutura mais complexa do que o microinversor) e de ser um aparelho fácil de ser acessado a qualquer momento para manutenções.

Os microinversores, em contrapartida, facilitam a identificação de problemas no sistema por contarem com monitoramento individual, permitindo que o instalador verifique os alertas de falhas e acompanhe os dados individualizados de cada placa solar no arranjo fotovoltaico.

Dependendo das condições do local de instalação — como a presença de árvores ou chaminés (entre outros objetos que possam causar sombras) —, o sistema fotovoltaico com inversor string acaba perdendo rendimento como um todo por conta de sombreamento e sujeiras.

Essa situação pode ser minimizada utilizando o microinversor, que utiliza o conceito de MLPE, otimizando individualmente cada painel solar.

Outro diferencial do microinversor é permitir a instalação de painéis fotovoltaicos com orientações e inclinações diferentes, sem que um afete a produção de energia de outras placas solares.

Em relação ao preço, os microinversores tendem a ser um pouco mais caros do que os inversores string, porém recentes declínios em seus custos os tornaram uma opção mais competitiva.

Ainda sobre os custos, vale a observação de que, no caso do microinversor, fica dispensado o uso da String-Box (caixa de proteção com disjuntores) no lado da corrente contínua (CC), o que também gera economia na instalação do projeto.

Outro fator que deve ser levado em conta ao se analisar o “payback” (“retorno de investimento”) de cada equipamento é a vida útil. O microinversor tem durabilidade, em média, duas vezes maior que o string, o que gera um maior custo-benefício a médio e longo prazo. Além disso, a perda de eficiência ao longo do tempo, por degradação das placas solares, será sempre menor com os microinversores.

De forma prática, os microinversores serão sempre melhores em condições adversas (como sombreamento, diferentes faces do telhado, etc.) e também em sistemas de menor porte (até 15 ou 20 kWp), onde a diferença de custo será compensada por não utilizar string-box, pela instalação mais simples e segurança geral do sistema. Em sistemas maiores ou sem tais condições, o inversor string pode ser a melhor opção.

• O que são inversores? São equipamentos que convertem corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA) para funcionamento dos equipamentos elétricos;
• Inversores string apresentam bom desempenho no caso de locais sem sombreamento e com presença de telhados uniformes. Já os microinversores são opções mais indicadas quando há sombreamentos e telhados com diferentes orientações e inclinações;
• Microinversores podem ser instalados na parte traseira da placa solar, reduzindo as obras de infraestrutura;
• Uma vantagem dos microinversores é a maximização da produção de energia de forma individual, melhorando a eficiência do sistema, principalmente ao longo dos anos;
• Microinversores dispensam o uso da string-box (caixa de proteção) no lado CC e, de forma geral, necessitam de menos proteções que os inversores string, que são aparelhos mais complexos e trabalham com tensões mais altas;
• Os microinversores possuem monitoramento individual, o que permite identificar problemas mais cedo e corrigi-los rapidamente;
• Sistemas com microinversores são mais seguros por trabalhar com menor tensão (até 60Vcc e 220Vca), enquanto inversores string chegam até 1500Vcc;
• A vida útil dos microinversores é de 25 a 30 anos, enquanto inversores string duram entre 10 e 15 anos.

Confira Kits de Energia Solar com Microinversores