Yghor Corrêa

Fake power é um termo em inglês que em tradução direta seria expresso em português como “potência falsa”. Este termo é utilizado para equipamentos que não atingem a potência nominal indicada no datasheet, seja por má qualidade do produto, utilização de matéria prima e componentes de baixa qualidade, performance baixa em condições normais de operação ou qualquer outro motivo que venha a prejudicar o funcionamento correto do equipamento. No mercado solar o tema já foi abordado anteriormente expondo módulos fotovoltaicos que apresentavam esse comportamento, não atingindo a potência máxima em Wp declarada em datasheet quando submetidos a testes de laboratório. Fake power em inversores solares Recentemente, assim como já ocorrido no mercado de módulos, o comportamento de fake power foi observado também em inversores, trazendo novamente o assunto para discussão. O laboratório IEM (Instituto de Energia e Mobilidade), órgão vinculado à UFSM (Universidade Federal de Santa Maria), realiza testes de avaliação de conformidade de inversores fotovoltaicos conforme a portaria do Inmetro. Ele realizou uma série de testes e foram observados, em alguns equipamentos, um desempenho diferente do esperado e especificado em datasheet. A SOFAR e o compromisso com a qualidade do produto Em resposta ao ressurgimento do assunto de fake power no mercado, já discutido acima, a SOFAR decidiu realizar de maneira voluntária os testes em seus próprios produtos para demonstrar a qualidade e o compromisso da marca com o mercado brasileiro. Foram selecionados uma amostra de inversor monofásico e uma de inversor trifásico, dos modelos 5KTLM-G3 e 75KTLX-G4-LV respectivamente. Para que o teste fosse feito de maneira imparcial e com produtos de circulação, os dois inversores utilizados para os testes foram enviados ao laboratório responsável diretamente pelo estoque da Bold, distribuidora parceira, que comercializa os produtos SOFAR desde 2022 no mercado nacional. O laboratório que realizou os testes pertence ao IEM. O teste realizado consistiu em aplicar uma tensão CC constante, uma potência de entrada CC de 170% e 200% da potência nominal (70% e 100% de overload) e durante a operação a temperatura foi variada de 25º a 60º. Com isso foi possível observar como a saída CA do inversor se comportou em cada faixa de temperatura e dentro das condições estabelecidas para os testes. O nível de overload escolhido está dentro das práticas atuais do mercado, e acima do overload padrão utilizado em alguns testes. O intuito é submeter o equipamento aos testes, remetendo ao uso real do mesmo e obtendo resultados que condizem mais com a realidade de utilização em campo do mesmo. Para estabelecer uma referência, a portaria 140 do Inmetro de 2022 traz alguns pontos que devem ser respeitados pelos equipamentos que são nacionalizados, sendo dois deles pertinentes para o assunto tratado. O primeiro diz que “Os inversores on-grid, quando operando com sobrecarga na(s) porta(s) fotovoltaica(s), devem apresentar um valor mensurado de potência na porta c.a. igual ao valor de potência nominal declarada pelo fabricante na folha de dados ou no manual do produto, na tensão nominal declarada, com tolerância de ±2%” e também que “A temperatura ambiente de referência deve ser de 25 oC (±3ºC) e com o inversor em regime permanente térmico”. Outro ponto tratado pela portaria é que “A redução de potência do inversor por temperatura não pode ocorrer sob temperatura ambiente inferior a 40 °C”. Quando é feita uma comparação entre esses números e números observados em campo percebe-se que em algumas situações reais de operação a temperatura ambiente pode ultrapassar os 40ºC, fazendo com que o inversor opere em condições ainda mais severas que às submetidas nos testes. Resultados dos testes Seguem abaixo os resultados dos testes realizados para cada inversor. Os testes foram de eficiência e performance, totalizando 7 testes conforme Tabela 1 abaixo: Tabela 1: Testes realizados em cada modelo de Inversor. Modelo Nº Referência do teste Tipo de teste 5KTLM - G3 202411061748A Eficiência 5KTLM - G3 202411061748B Eficiência 5KTLM - G3 202411061748D Derating 5KTLM - G3 202411061748C Eficiência 75KTLX – G4 - LV 202411061748F Eficiência 75KTLX – G4 - LV 202411061748E Eficiência 75KTLX – G4 - LV 202411061748G Derating No caso do inversor de 5kW foi observado uma performance acima do declarado em datasheet, como pode ser observado na Tabela 2 e Figura 2 a seguir gráfico abaixo, retirado do relatório emitido após o teste. Tabela 2: Resultados dos testes de potência de operação do inversor 5KTLM-G3. Figura 1: Resultado gráfico - Teste de Potência de operação do inversor 5KTLM-G3. No gráfico é possível observar a evolução da potência de saída (eixo Y) em relação às variações de temperatura (eixo X) sofridas pelo aparelho ao longo do teste. No eixo X há duas linhas, sendo a vermelha a linha de referência e a azul a potência medida durante o ensaio. A tensão CC utilizada durante os ensaios foi de 487,5Vcc e um overload de 100% (200% de sobrecarga CC). No teste é possível observar que a potência medida (linha azul na Figura 1) está sempre acima da linha de referência (Linha vermelha da Figura 1) para todas as temperaturas testadas. Pode-se observar também um desempenho acima do esperado, uma vez que a potência de saída do inversor supera o dado de datasheet em todas as medições realizadas demonstrando a boa construção e robustez do equipamento frente a variação de temperatura e o overload aplicado. Isso reafirma a capacidade de operação, mesmo em ambientes mais severos em utilização real do inversor. O mesmo teste foi repetido para o inversor 75KTLX-G4-LV e o resultado é exibido na Tabela 3 e Figura 2 a seguir. Tabela 3: Resultados dos testes de potência de operação do inversor 75KTLX-G4-LV. Figura 2: Resultado gráfico - Teste de Potência de operação do inversor 75KTLX-G4-LV. Assim como no teste realizado no inversor de 5kW, é possível observar a variação da potência de saída do inversor de 75kW LV ao longo das faixas de temperatura do teste. A linha em roxo representa referência do teste e a verde a potência real medida em cada faixa de temperatura. A tabela acima do gráfico apresenta os valores exatos medidos durante o teste. Para esse teste foi usado um overload de 70% (170% de sobrecarga CC) e uma tensão de string de 554Vcc. Assim como observado no monofásico, o inversor 75KTLX-G4-LV também teve um desempenho acima do esperado, entregando potência nominal até os 40ºC conforme exigido pela portaria 140 e superando com folga os parâmetros do teste, apresentando derating em relação a referência apenas aos 55ºC. Novamente, é possível concluir que em situações reais de overload e temperatura, o inversor tem a capacidade de operar com certa margem de folga, garantindo o desempenho da usina. Com o resultado desses testes a SOFAR demonstra de maneira clara não só que segue com seriedade todos os requisitos de operação dos inversores, mas que vai além, entregando equipamentos que terão desempenho garantido em campo, satisfazendo o cliente e garantindo a geração de energia mesmo nos ambientes mais extremos. Esse desempenho só é possível com um produto bem construído e pensado para atender da melhor maneira o mercado brasileiro com equipamentos acessíveis e confiáveis, mas que mantêm um padrão alto de qualidade, com baixa taxa de falhas e alto desempenho. Na hora de escolher o inversor para seu projeto, a Sofar recomenda sempre levar em consideração as características técnicas bem como a performance em situações reais para que não haja surpresas quanto a entrega de energia para o cliente bem como custos adicionais não previstos inerentes de trocas precoces ou retrabalho devido à baixa qualidade do equipamento.

Yghor Corrêa

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O que é fake power em inversores?