O inversor híbrido solar, como o nome indica, é um cruzamento entre inversores típicos on-grid e off-grid, provando o quão eficiente é um inversor híbrido. Durante a operação normal, o inversor híbrido sincroniza com sua eletricidade de utilidade e complementa seu consumo de energia durante o dia com energia solar. Neste artigo, você aprenderá sobre inversores híbridos em detalhes, como funciona um inversor híbrido e muitos outros aspectos.
Como funciona um inversor híbrido? Qual é o princípio de funcionamento do inversor híbrido?
Para entender como funciona um inversor híbrido, precisamos primeiro aprender sobre a operação de vários conceitos elétricos essenciais envolvidos no princípio de funcionamento do inversor híbrido.
1. Inversores
Um inversor é um dispositivo que converte energia CC (corrente contínua) em energia CA (corrente alternada) . É isso que um sistema solar usa para alimentar suas lâmpadas, eletrodomésticos e outros aparelhos eletrônicos. Em nossas casas e empresas, a corrente alternada (CA) é o tipo de energia padrão.
2. Corrente Alternada vs Corrente Contínua
A corrente contínua, como o próprio nome indica, é uma corrente elétrica que flui em apenas uma direção. A corrente alternada, por outro lado, inverte seu fluxo diversas vezes por segundo.
Quando a CC entra no sistema, o inversor começa a convertê-la em energia CA usando um processo conhecido como modulação por largura de pulso (PWM). PWM é a maneira pela qual o inversor controla a quantidade de energia transmitida à rede. Ele opera ligando e desligando rapidamente a corrente CC para que a saída de tensão média seja equivalente à da CA. Tudo isso acontece dentro do inversor em milissegundos. A energia de corrente alternada é então distribuída para sua casa ou empresa para operar seus aparelhos.
3. Retificador
Um retificador seria necessário se você possuísse energia CA e desejasse convertê-la em energia CC útil. Um retificador funciona de forma semelhante a um inversor , convertendo energia de corrente alternada (CA) em corrente contínua pulsada (CC), que pode então ser facilmente armazenada nas baterias do seu sistema. O processo de conversão de CA para CC é conhecido como retificação.
4. O inversor híbrido
Um inversor híbrido é um inversor e um retificador em uma única unidade compacta. Ele pode receber energia CC de painéis solares e convertê-la em energia CA útil para sua casa, além de utilizar a eletricidade CA da rede para carregar suas baterias CC.
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5. Armazenamento de energia com baterias
O armazenamento de energia em baterias é o componente final do quebra-cabeça. Como a geração de energia solar varia (devido a condições climáticas adversas, por exemplo), nem sempre é possível usar a energia solar assim que ela é gerada. As baterias são essenciais para qualquer sistema de energia solar , pois permitem armazenar a energia dos painéis solares para uso posterior ou em caso de interrupção da rede elétrica.
As baterias armazenam energia de corrente contínua (CC), que seus painéis solares geram. Como dito anteriormente, os inversores podem converter essa eletricidade CC em corrente alternada (CA) para uso em sua casa ou empresa. Seu inversor também pode carregar suas baterias redirecionando qualquer excesso de energia do seu painel solar que não esteja sendo usado no momento para a bateria em vez de seus aparelhos.
Inversores solares híbridos usam fontes de energia solar e convencional. Funcionam como um todo. Inversores solares, por exemplo, podem combinar energia solar com energia de baterias. Inversores solares híbridos mais ecológicos podem ser criados combinando eletricidade solar e eólica. Vamos seguir em frente e entender o princípio de funcionamento do inversor híbrido.
a) Os inversores solares transformam a energia gerada pelos painéis fotovoltaicos em energia utilizável para a residência. Os painéis fotovoltaicos de um sistema solar, frequentemente chamados de painéis solares, captam a energia solar.
b) Os fótons são pequenos pacotes de energia que compõem a luz solar. Esses fótons são absorvidos pelos painéis fotovoltaicos, que convertem a energia luminosa em eletricidade. Os elétrons nos painéis fotovoltaicos podem ser deslocados de suas camadas externas quando atingidos por fótons.
c) Os fótons dos elétrons empurram os elétrons para fora de suas camadas, liberando-os. Depois disso, o campo elétrico atrai esses elétrons liberados na direção apropriada. É assim que se cria energia. Essa energia, no entanto, é corrente contínua.
d) O papel do inversor agora é converter essa energia elétrica em uma forma útil. Ele realiza isso por meio de transistores bipolares de porta isolada (IGBTs). Os IGBTs são dispositivos de estado sólido, o que significa que são componentes elétricos que permitem a passagem de corrente. Além disso, são duráveis e consomem menos energia elétrica.
e) O inversor solar híbrido também inclui um sistema de backup . Geralmente, trata-se de uma bateria. Enquanto houver energia disponível, ela auxilia o inversor, armazenando energia na bateria. Essa energia pode ser utilizada quando necessário. Consequentemente, em caso de emergência, o sistema pode fornecer energia de reserva.
f) A energia solar e eólica também podem ser combinadas usando inversores solares híbridos. Podem ainda incluir uma bateria de reserva. O sistema gerencia a eletricidade e, quando necessário, alterna entre energia solar, eólica ou baterias.
O que um inversor híbrido faz?
Com painéis solares sendo erguidos em telhados em todo o mundo, o inversor híbrido é um passo crucial em direção a uma configuração de energia verde mais simples e perfeita. Mas o que é exatamente um sistema solar híbrido, na verdade é um gadget eletrônico que permite que painéis solares, baterias e a rede elétrica regular trabalhem juntos em vez de separadamente.
Um inversor híbrido é um tipo de equipamento eletrônico que combina as funções de um microinversor e de um carregador de baterias em um único dispositivo. Ele permite que os painéis solares transfiram de forma inteligente o excesso de energia para as baterias , o que é importante porque a produção de energia solar é máxima durante o dia, enquanto a demanda de energia atinge seu pico à noite.
Inversores híbridos são frequentemente usados em conjunto com sistemas solares fotovoltaicos para fornecer configurações grid-tied e off-grid. Eles também são utilizados em microgrids, que são redes elétricas de pequena escala que podem operar de forma independente ou em conjunto com redes elétricas maiores.
Um inversor híbrido é semelhante a um inversor regular com o benefício adicional de poder funcionar com uma fonte CA, como a eletricidade da rede elétrica da empresa de serviços públicos que entra em sua casa. Isso lhe dá mais opções de como utilizar seu sistema solar fotovoltaico, pois agora você pode usar a rede ou seus painéis solares como sua fonte de energia primária, ou operar sua casa inteiramente com energia solar. Isso deve ter feito você entender o que um inversor híbrido faz.
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Quanto tempo duram os inversores híbridos?
Então, agora que está claro como um inversor híbrido funciona, você não quer saber quanto tempo eles duram? Os inversores solares estão se tornando cada vez mais populares à medida que os preços da eletricidade aumentam e as pessoas se tornam mais ecologicamente conscientes. Existem vários produtores de inversores solares hoje em dia, e quando se trata de que perguntas fazer antes de adquirir painéis solares as pessoas geralmente ficam cada vez mais exigentes, perguntas como quanto tempo duram os inversores híbridos são as que mais vêm à mente. Não há dúvidas de que todos nós queremos selecionar um inversor solar com uma vida útil longa para minimizar nossas perdas financeiras.
A vida útil de um sistema solar, segundo especialistas, fica entre 25 e 30 anos. No entanto, a vida útil de um inversor solar pode ser limitada. A maioria dos inversores tem uma vida útil de 10 a 15 anos. Os inversores solares, por outro lado, podem durar até 25 anos, dependendo de diversos critérios, como o tipo, a marca e o modelo do inversor. Mas, especificamente quando falamos sobre a vida útil dos inversores híbridos, a resposta seria...
Um inversor solar híbrido tem uma vida útil de até 15 anos. Um inversor solar híbrido é um inversor de string com um sistema de carga e descarga de bateria. Um inversor solar híbrido é um dispositivo que combina as operações de um inversor de bateria e um inversor de string. Embora os inversores solares híbridos sejam mais baratos do que comprar dois inversores separadamente, sua utilidade é reduzida. Você pode utilizar o inversor mesmo se não tiver células solares construindo um inversor híbrido.
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Quão eficiente é um inversor híbrido?
Os inversores híbridos, utilizados para armazenar energia solar excedente, melhorando o autoconsumo e fornecendo energia de reserva, são essenciais para qualquer sistema de armazenamento de energia solar simples e econômico. Esses inversores funcionam de forma semelhante aos inversores solares convencionais, mas incluem, adicionalmente, um carregador de bateria integrado e a conexão em uma única unidade. Os inversores híbridos requerem um medidor de energia externo (TC) para medir o consumo de energia e um software que pode ser personalizado para calcular o uso mais eficiente da energia solar ou da bateria disponível, permitindo que o sistema saiba quando carregar ou descarregar a bateria.
Um inversor híbrido (também conhecido como inversor multimodo) é um dispositivo multifuncional que executa três funções distintas. Ele inclui um controlador de carga solar integrado que se conecta ao(s) painel(éis) solar(es) e regula a tensão da saída do painel solar para as cargas e/ou baterias. Vale ressaltar que a energia da rede elétrica e a energia de geradores são frequentemente utilizadas como entradas para a energia de entrada. Um inversor híbrido oferece muitas possibilidades de projeto de sistema, dando a você a liberdade de aplicar a melhor solução para suas necessidades específicas.
Este produto inverte a corrente contínua (CC) dos painéis solares para corrente alternada (CA) , permitindo o funcionamento de eletrodomésticos e equipamentos comerciais comuns. A rede elétrica poderá utilizar a eletricidade gerada pelos painéis solares, caso esteja autorizada na região. Como cada ciclo apresenta uma subida e uma descida, a corrente alternada passará pelo zero de 100 a 120 vezes por segundo.
O inversor híbrido também funciona como um carregador de bateria, extraindo energia do sistema PV e/ou de uma fonte CA para carregar as baterias. A energia armazenada nas baterias pode então ser utilizada mais tarde. Então é assim que um inversor híbrido é eficiente em sua funcionalidade.
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O inversor híbrido pode funcionar sem painéis solares?
Se o sistema elétrico utilizar cargas de 120 (110-130) ou 230 (208-240) volts, um inversor híbrido é necessário. Mas será que um inversor híbrido funciona sem painéis solares? Um inversor híbrido é uma solução extremamente flexível, pois pode operar totalmente fora da rede elétrica, com ou sem baterias, e até mesmo com ou sem painéis solares. Se desejado, este dispositivo também pode ser conectado à rede elétrica, com possível injeção de energia na rede (dependendo das licenças locais e das exigências do fabricante).
Recomendação: Como desligar o inversor quando não estiver em uso?
