Microinversores x Inversores String. Quais as diferenças?

Quando falamos sobre sistemas fotovoltaicos, uma das questões mais comuns está justamente na utilização de microinversores ou de inversores string. Isso porque tanto um como o outro possuem a mesma função dentro de um sistema de energia solar fotovoltaica: ambos são equipamentos que convertem a corrente contínua (CC) gerada pelos painéis solares em corrente alternada (CA) – o tipo de corrente utilizada pelos equipamentos elétricos em geral e a mesma que recebemos da rede elétrica.

Os dois aparelhos são recomendados para residências, comércios e indústrias que possuem acesso à energia elétrica, e que buscam também a eficiência no consumo energético. Embora eles tenham a mesma função no sistema, cada um tem sua particularidade. 

De acordo com Raphael Pintão, sócio fundador da NeoSolar, se o local de instalação contar com vários ângulos ou faces – por exemplo, com alguns painéis voltados para o sul, alguns para o leste e outros para o oeste -, os microinversores são os mais recomendados. “Ou, se você tiver problemas de sombreamento por conta de árvores ou outros objetos como chaminés, novamente os microinversores seriam os melhores. Além disso, se o local não conta com um espaço dedicado para abrigar os inversores string, os microinversores acabam trazendo uma redução nos custos, pois podem ser instalados na parte traseira dos painéis solares”, destaca.

Microinversor

O microinversor é menor que o inversor string e pode ser instalado atrás do painel solar, dispensando necessidades com obras de infraestrutura, como abrigos separados para os equipamentos. Ele conta com o conceito MLPE (sigla do inglês, “module-level power eletronics” ou “eletrônica de potência no nível do módulo”, em tradução literal), que consiste na otimização da geração de energia individualmente por módulo (ou seja, os MPPTs atuam para otimizar a energia de cada placa solar e não de um conjunto de placas, como ocorre com os inversores string).

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 pode reduzir consideravelmente os ganhos com a otimização de energia, já que, quando houver alguma diferença de rendimento entre as placas solares, aquela de pior desempenho “puxará para baixo” todo o sistema). 

Essas diferenças entre os painéis solares podem ocorrer por diversos fatores que incidem sobre um arranjo fotovoltaico, como sombreamento, sujeira, orientação, quantidade, tipo de célula, idade, etc. 

Os microinversores distribuídos pela NeoSolar contam com 4 MPPTs que fazem a otimização individual de cada painel, garantindo maior eficiência do sistema. Os equipamentos contam também com comunicação Wi-Fi integrada e que se conecta diretamente com o roteador de internet — ou seja, não é necessário comprar um dispositivo para comunicação à parte para realizar o monitoramento do sistema.

Inversores String 

Os inversores string também são utilizados para converter a corrente contínua (CC) do painel solar em corrente alternada (CA), com a diferença de serem maiores e suportarem maiores potências em apenas um equipamento. O nome desses inversores vem justamente das “strings”, que são os conjuntos (ou séries) de vários painéis solares que se conectam entre si em um arranjo fotovoltaico.

É o tipo de inversor mais antigo e, portanto, mais comum em sistemas residenciais, porém não é adequado para qualquer tipo de instalação. Em projetos com inversores string, qualquer problema com um dos painéis (como sombreamento) afetará toda a cadeia, reduzindo a geração de energia. Além disso, com eles é mais difícil de acompanhar a produção individual de cada placa solar, uma vez que não é possível monitorá-los individualmente.

Vantagens dos microinversores

Os microinversores possuem uma série de vantagens e muitas vezes representam um melhor custo-benefício. Os principais casos em que se recomenda o uso de microinversores é quando há sombreamento, diferentes faces de um telhado ou qualquer fator que possa ocasionar uma diferença de produção entre os painéis solares. No entanto as vantagens vão além disso. 

Com relação à geração de energia, em um sistema sem sombreamentos ou faces múltiplas, a produção dos microinversores e inversores string será muito similar. Enquanto o MPPT individual dos micros garante uma melhor otimização, a eficiência de conversão do inversor string pode ser ligeiramente maior. Nesse quesito, a diferença maior poderá ser notada ao longo dos anos quando a diferença de produção entre os módulos ficará mais evidente e proporcionará maiores vantagens para os microinversores.

Outro fator importante é no momento de fazer a expansão do sistema. Com o micro inversor, basta adquirir placas fotovoltaicas e ir adicionando mais ao sistema. Por outro lado, com o inversor string é necessário trocar o equipamento por uma potência maior, além de analisar a expansão com antecedência para pontualmente dimensionar o arranjo solar.

Já do ponto de vista da segurança, é possível detectar que enquanto o microinversor opera em baixas tensões de entrada (~60 Volts), o inversor string necessita de altas tensões (até 1500 Volts), o que pode envolver riscos de acidentes e aumentar a possibilidade de choques elétricos ou até incêndios. 

Além disso, em caso de acidentes ou incêndio, o microinversor corta subitamente a energia elétrica em cada painel solar, diferentemente dos inversores string — que farão com que o conjunto de painéis continue fornecendo uma tensão elevada que pode causar novos acidentes.

Mais um aspecto relevante, pela característica construtiva do sistema, é que o inversor string requer sempre a instalação de uma String-Box (caixa de proteção com disjuntores) no lado da corrente contínua (CC), o que aumenta o custo do projeto. Os microinversores dispensam o uso dessa caixa de proteção, já que as placas são ligadas diretamente no próprio equipamento, que já faz a conversão para corrente alternada (CA).

Por fim, destaca-se que o microinversor possui 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 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.