Como os microinversores são conectados à rede elétrica?

Microinversores são dispositivos da família MLPE (module level power electronics). Em tradução direta para o português, MLPE significa “eletrônica de potência no nível do módulo”. Eletrônica de potência é a área da engenharia elétrica que desenvolve conversores eletrônicos de energia (como inversores, microinversores e outras coisas), enquanto o termo “nível do módulo” refere-se ao fato de que os microinversores sempre são instalados próximo aos módulos fotovoltaicos.

Do ponto de vista da organização do sistema fotovoltaico, a principal diferença entre os microinversores e os inversores convencionais é sua distância em relação aos módulos fotovoltaicos e em relação ao ponto de conexão com a rede de corrente alternada. Inversores convencionais são instalados longe dos módulos e requerem um longo cabeamento de corrente contínua, ao passo que estão mais próximos da rede de corrente alternada.

Microinversores, por outro lado, são instalados próximo aos módulos e não requerem cabos de corrente contínua adicionais, além daqueles que já são fornecidos com os módulos fotovoltaicos. Além de não exigirem cabeamento de corrente contínua, os microinversores têm suas saídas de corrente alternada ligadas diretamente ao quadro de proteção CA da instalação, por meio do cabo tronco, sem a necessidade de stringbox.

Originalmente os microinversores destinavam-se ao uso com apenas um módulo fotovoltaico. Com a evolução da tecnologia os microinversores tornaram-se maiores. Os microinversores atuais podem receber de dois a quatro módulos fotovoltaicos, mas ainda mantêm sua característica compacta, o que permite a instalação próxima aos módulos (normalmente debaixo dos módulos, presos às estruturas de fixação ou às molduras dos módulos).

A conexão dos microinversores à rede elétrica é realizada por meio de um cabo tronco. A figura a seguir ilustra duas estratégias possíveis para essa conexão. Na primeira estratégia encontramos o que se pode chamar de cabo tronco padrão (tipo 1) – que é um cabo contínuo que possui conexões pelas quais são criadas as ramificações para os microinversores.

Na segunda estratégia, também ilustrada na figura abaixo, os microinversores são ligados uns aos outros, como em uma conexão série, e o microinversor da extremidade recebe o cabo que vai levar o circuito até o ponto de conexão com a rede elétrica. Em qualquer que seja a estratégia adotada, os microinversores são sempre conectados em paralelo, como mostra o digrama elétrico multifilar – também ilustrado na figura abaixo.

A figura a seguir ilustra um sistema baseado em microinversores com entradas para dois módulos. Os módulos são conectados às entradas CC dos microinversores. Por sua vez, os microinversores são conectados entre si e depois ligados ao quadro de conexão CA da instalação. Neste caso é ilustrado um sistema com cabo tronco do tipo 2.