Os microinversores estão cada vez mais presentes nas soluções de energia solar. A cada mês o número de importação desse componente aumenta no Brasil e os projetos, principalmente em residências, crescem exponencialmente.
Em 2017 e 2018 usamos muito os microinversores e devido a uma série de problemas principalmente no pós-venda acabamos abandonando esse tipo de solução.
Nesse meio tempo a tecnologia desenvolveu bastante, mas ainda sim, nos bastidores de importantes canais de distribuição, há unanimidade com relação ao índice significativo de intervenções de garantia e reposição.
Nesse texto irei explorar os principais pontos que, no meu entendimento, tornam a solução com microinversores inferior tecnicamente que as soluções com otimizadores e inversores String.
A eficiência da solução de microinversores:
A eficiência média de conversão das soluções de microinversores varia de 95% a 96,5%, representando de 3,5% a 5% de perdas sob forma de calor, o que também pode influenciar na operação dos módulos, uma vez que temperaturas elevadas de operação destes podem impactar em suas gerações. Na solução da SolarEdge, por exemplo, a eficiência dos otimizadores de potência é geralmente de 98,6%, o que significa menos perdas capazes de afetar a performance de um módulo fotovoltaico.
Tensão de operação do MPPT limitada:
O MPPT é um algorítmo dentro dos inversores que é responsável por maximizar a produção de um sistema fotovoltaico. Em um microinversor, a faixa de tensão de operação do MPPT normalmente varia de 30-52V, enquanto que em um otimizador de potência essa faixa de operação varia de 12,5-87V. Essa janela de operação mais limitada para os microinversores irão resultar em mais tempo de geração não otimizada e menor performance global da solução, principalmente em situações em que haja algum fator de mismatch afetando a performance dos módulos, como sobras locais, sujeiras, etc., ou no ínicio da operação diária do módulo fotovoltaico.
A temperatura máxima de operação do microinversor:
Normalmente os microinversores operam num limite máximo de 65 graus, enquanto otimizadores operam com 85graus. Essa diferença é importante por que por serem instalados em local de muito calor e com baixa circulação de ar, esse fator pode atrapalhar muito no funcionamento. Além disso os inversores strings ou com otimizadores o bloco de potência está em local arejado e separado, além de possuir mecanismo adicional de refrigeração. Nos casos em que tivemos problemas esse era um dos grandes dilemas da instalação que acabava perdendo muito performance por que os microinversores paravam de funcionar principalmente em dias com temperaturas maiores.
A garantia das empresas que produzem os microinversores:
A garantia padrão de fábrica de microinversores varia normalmente de 12 à 15 anos, o que signfica que dentro dos 25/30 anos de tempo de vida útil estimado de um sistema fotovoltaico, será necessário trocar estes componentes ao menos uma vez. Uma vez que o local de instalação pode ser de difícil acesso, pois os microinversores são geralmente instalados juntamente com os módulos, no telhado, pode ser necessário equipamentos especiais para a intervenção, o que pode gerar um custo de manuntenção excessivo. Além do mais, nem todos os microinversores de uma instalação irão falhar no mesmo momento, o que pode resultar em múltiplas ocorrências e visitas ao local para efetuar a manutenção corretiva.
Já na solução com otimizadores de potência da SolarEdge, os otimizadores de potência possuem garantia de 25 anos, sendo equipamentos mais robustos e preparados para operar pelo tempo de vida útil da instalação fotovoltaica, evitando a necessidade de realização de qualquer tipo de trabalho no telhado do cliente. Os inversores da SolarEdge, responsáveis pelo bloco de potência da solução, possuem por sua vez uma garantia padrão de 12 anos, podendo ser extendida para 20 ou 25 anos também, o que assegura a longevidade da solução.
A dificuldade de manutenção:
Acredito que a grande dificuldade que encontramos com essa tecnologia é a manutenção. O cliente reclama que tem problema na geração, o sistema precisa ser avaliado ou manutencionado, no caso, devido a robustez da solução, as intervenções não podem ser realizadas na maioria dos casos de maneira remota, portanto, há necessidade de interação no telhado, na instalação, o que torna o custo muito grande e mais difícil. Com relação aos inversores de string ou otimizadores, todo o bloco de potência está em local de fácil acesso, que permite uma manutenção mais segura e ágil.
Dificuldade de comunicação e monitoramento:
Devido a dificuldade dos sinais de Wi-Fi em telhados e em específicos em locais onde o microinversor está instalado é muito comum termos problemas de comunicação e dificuldade de monitorar o sistema adequadamente. Esses problemas tornam ainda mais crítica a manutenção e as intervenções físicas são uma constante nesse tipo de tecnologia.
Na solução da SolarEdge, a comunicação entre os otimizadores e os inversores é feita pelo próprio cabo de corrente contínua do sistema, através da tecnologia PLC (Power Line Communication), resultadando em um ecossistema de dados mais robusto e completamente separado de qualquer outra rede local, assegurando a transmissão de forma ininterrupta dos dados.
Solução preparada para as tecnologias futuras:
Um último ponto em que a solução de microinversores é defasada em relação com as demais tecnologias, é referente à sua integração com tecnologias de carregamento de veículos elétricos e armazenamento de energia, ambas soluções que terão demanda crescente nos próximos anos. A solução da SolarEdge permite integração com ambas as tecnologias, já largamente implantada em outros países.
Como especificado nesse texto, trouxe uma posição sobre a minha experiência com microinversores e o porquê acabamos substituindo todos os que instalamos por inversores Strings. No Brasil esse tipo de tecnologia se popularizou, até na contramão de outros lugares do mundo onde o mercado é mais maduro. É inegável que o ganho técnico de termos uma solução com conversão módulo a módulo torna o projeto mais seguro com relação a eventuais problemas de sombreamento e degradação. No entanto, as dificuldades impostas pela temperatura, dificuldade de comunicação e vulnerabilidade no sistema de potência torna a solução inferior tecnicamente que um projeto com Inversor String e no caso de uma solução como a da Solaredge, com otimizadores de potência e bloco de potencia centralizado ainda mais distante tecnicamente falando.
