Já falamos sobre as diferenças entre os inversores híbrido, off-grid e on-grid (grid-tie) e a conclusão mais importante é que o inversor híbrido pode funcionar tanto nos modos off-grid quanto on-grid. O modo on-grid é particularmente a forma de operar em que o inversor atua como uma fonte de corrente bidirecional. Sendo assim, ele injeta ou retira energia da rede elétrica.
Caso o inversor não tenha capacidade para operar dessa forma, ele não pode ser caracterizado como híbrido, destacando que ainda há muita confusão no mercado em relação ao nome híbrido. No entanto, isso se limita a um problema de nomenclatura. Mas, vamos às diferenças entre os inversores começando com o Inversor híbrido on/off-grid.
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Inversor híbrido on/off-grid
Esse inversor tem duas portas de entrada CC e duas portas CA. Uma delas é off-grid e outra on-grid. E, durante a maior parte do tempo, o aparelho opera da mesma maneira que um inversor on-grid convencional, conectado à rede por intermédio da porta CA bidirecional.
Aqui, aliás, se destaca uma das diferenças entre os inversores on-grid e o híbrido. Nesse último, ocorre injeção da energia solar na rede elétrica e troca de energia das baterias com a rede elétrica, ou seja, carregando ou descarregando. Contudo, esse modo de operar, trocando a energia das baterias com a rede elétrica ainda não foi regulamentado no Brasil.
Entretanto, não havendo rede elétrica, o inversor passa a operar no modo off-grid com fornecimento de tensão em sua porta CA unidirecional. Dessa forma, ele funciona completamente desconectado de qualquer rede elétrica. Assim, sua porta CA unidirecional passa a funcionar como uma fonte de tensão e as cargas ligadas a esta porta poderão ser abastecidas quando há falha na rede. Isso enquanto as baterias tiverem energia.
Quando um sistema híbrido é projetado, normalmente, se conecta as cargas essenciais ou prioritárias à porta off-grid. São os equipamentos sensíveis, iluminação, computadores. E, quais são os modos de operação possíveis? Veja a seguir:
- Modo 1: usa-se a energia gerada pelo sistema fotovoltaico para otimizar o autoconsumo. Assim, o excedente de energia serve para recarregar as baterias. Qualquer energia restante, então, é enviada para a rede.
- Modo 2: se não houver energia solar e tiver energia suficiente na bateria, o sistema pode operar fornecendo carga junto com a energia da rede.
- Modo 3: Se há falha na rede, o sistema, automaticamente, muda para o modo de reserva. Assim, a carga de reserva pode ser suportada pela bateria e pela energia fotovoltaica.
- Modo 4: A bateria pode ser carregada pela rede.
Inversor off-grid
O inversor off-grid não pode injetar energia na rede elétrica, mas carrega as baterias com energia proveniente dos painéis solares ou da rede elétrica. Caso, não tenha energia solar disponível, ele pode abastecer as cargas com energia da rede (se estiver disponível). O inversor pode, ainda, retirar energia das baterias caso a rede falhe. É exatamente o mesmo processo de um nobreak.
Os inversores off-grid contam com três portas de entrada. Duas são CC e uma, CA. Esta última, funciona somente para carregar as baterias ou abastecer pela rede elétrica (se tiver) as cargas ligadas à porta CA de saída.
Dependendo do equipamento, a porta CA de saída pode se conectar diretamente com a rede elétrica ou operar o tempo todo como fonte de tensão por intermédio de um conversor CC-CA. Dessa forma, alimenta apenas as cargas conectadas a ela. A energia pode ser originária da rede elétrica, dos painéis solares ou das baterias.
Seja qual for a configuração interna do equipamento, a porta CA de saída sempre servirá como fonte de tensão. Caso a rede elétrica esteja ausente, a porta CA de saída é capaz de alimentar as cargas apenas com energia das baterias ou dos painéis. E, assim, funciona como um genuíno inversor off-grid com controlador interno de carga.
Quanto ao funcionamento interno do inversor off-grid (online ou de dupla conversão), a porta off-grid sempre abastecerá as cargas por meio de um conversor CC-CA, mesmo com a presença da rede elétrica. Assim, toda a energia que chegar às cargas será processada pelo inversor CC-CA.
Caso a porta CA de entrada desse inversor esteja conectada à rede elétrica, sua função será alimentar as cargas ou as baterias com um retificador CA-CC. E, ainda, essa porta não injeta energia na rede, nunca. Ela não é, portanto, uma porta on-grid.
Outro tipo de inversor off-grid recebe a conexão da rede elétrica. Sua porta de entrada unidirecional não é capaz de injetar energia na rede elétrica. Dessa forma, não opera no modo on-grid.
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De todas as diferenças entre os inversores híbrido e off grid é que o inversor híbrido opera nos modos on e off-grid. Já o inversor off-grid funciona apenas como fonte de tensão, ou seja, na saída CA.
A entrada CA do inversor off grid não opera no modo on grid e apenas alimenta as cargas ou as baterias caso a rede esteja presente. Se estiver desconectado da rede, o inversor off grid é apenas um controlador de carga integrado para os painéis solares. Mas, quando conectado à rede e desconectado dos painéis, o inversor off-grid funciona tal e qual um nobreak.
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De qualquer maneira, o inversor off grid nunca poderá operar como um inversor híbrido on/off grid. Contudo, o mercado precisa de uma definição mais transparente as diferenças entre os inversores híbrido e o inversor off grid. Os projetistas e usuários devem saber diferenciar melhor suas finalidades, funções e seus modos de uso.
Por fim, vale a pena investir nos inversores híbridos, pois esse é o futuro da independência energética. Porém, se o cliente não está pronto para esse investimento, há também a alternativa dos inversores prontos para as baterias, da Growatt (veja aqui os produtos Growatt na Aldo). Assim, não será preciso mudar nada no sistema para aderir à bateria no momento que o cliente estiver preparado.
Você sabia que o mercado oferece linhas de financiamento específicas para a adesão às energias renováveis? Alguns exemplos de instituições são o Santander e a Sol Agora, que oferece financiamento inteligente e totalmente digital.
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