Abraçando o melhor do inversor off grid e do inversor on grid,inversores híbridosrevolucionaram a forma como aproveitamos e utilizamos a energia. Com sua integração perfeita de energia solar, rede ebateria solarconectividade, estes dispositivos sofisticados representam o auge da tecnologia energética moderna. Vamos nos aprofundar no intrincado funcionamento dos inversores híbridos, revelando a chave para seu gerenciamento de energia eficiente e sustentável.
O que é um inversor híbrido?
Máquinas que podem alterar as propriedades da corrente (CA, CC, frequência, fase, etc.) são conhecidas coletivamente como conversores, e os inversores são um tipo de conversor, cuja função é ser capaz de converter energia CC em energia CA. O inversor híbrido é chamado principalmente no sistema de geração de energia solar, também conhecido como inversor de armazenamento de energia, seu papel não é apenas capaz de converter energia CC em energia CA, mas também pode realizar a CA para CC e a própria CA CC entre a tensão e a fase do retificador; Além disso, o inversor híbrido também está integrado ao gerenciamento de energia, transmissão de dados e outros módulos inteligentes, é uma espécie de conteúdo técnico de alta tecnologia dos equipamentos elétricos. Em um sistema de armazenamento de energia, o inversor híbrido é o coração e o cérebro de todo o sistema de armazenamento de energia, conectando e monitorando módulos como fotovoltaicos, baterias de armazenamento, cargas e a rede elétrica.
Quais são os modos de operação dos inversores híbridos?
1. Modo de autoconsumo
O modo de autoconsumo de um inversor solar híbrido significa que ele pode priorizar o consumo de energia renovável autogerada, como a solar, em detrimento da energia retirada da rede. Nesta modalidade, o inversor híbrido garante que a eletricidade gerada pelos painéis solares seja primeiramente utilizada para alimentar eletrodomésticos e equipamentos, sendo o excedente utilizado para carregar as baterias, que ficam totalmente carregadas, podendo depois o excedente ser vendido ao consumidor. grade; e as baterias são utilizadas para alimentar as cargas quando há energia insuficiente gerada pelos fotovoltaicos, ou à noite, e depois reabastecidas pela rede caso as duas não sejam suficientes.A seguir estão as funções típicas do modo de autoconsumo do inversor híbrido:
- Priorizando a Energia Solar:O inversor híbrido otimiza o uso da energia solar direcionando a eletricidade gerada pelos painéis solares para alimentar aparelhos e dispositivos conectados na casa.
- Monitoramento da demanda de energia:O inversor monitoriza continuamente a procura de energia da casa, ajustando o fluxo de energia entre os painéis solares, as baterias e a rede para satisfazer as diferentes necessidades energéticas.
- Utilização de armazenamento de bateria:O excesso de energia solar que não é consumido imediatamente é armazenado na bateria para uso futuro, garantindo uma gestão eficiente da energia e minimizando a dependência da rede durante períodos de baixa geração solar ou alto consumo de energia.
- Interação com a grade:Quando a demanda de energia excede a capacidade dos painéis solares ou baterias, o inversor híbrido extrai energia adicional da rede para atender às necessidades energéticas da casa. Ao gerenciar eficientemente os fluxos de energia dos painéis solares,armazenamento de bateriae a rede, o modo de autoconsumo do inversor híbrido promove a autossuficiência energética ideal, reduz a dependência de fontes de energia externas e maximiza os benefícios da geração de energia renovável para proprietários de residências e empresas.
2. Modo UPS
O modo UPS (Fonte de Alimentação Ininterrupta) do inversor híbrido refere-se à capacidade de fornecer uma fonte de alimentação de reserva contínua no caso de falha ou interrupção de energia da rede. Neste modo, o PV é usado para carregar as baterias junto com a rede. A bateria não descarregará enquanto a rede estiver disponível, garantindo que a bateria esteja sempre cheia. Este recurso garante o funcionamento ininterrupto de aparelhos e equipamentos críticos e, em caso de interrupção da rede ou quando a rede estiver instável, pode ser automaticamente alternado para o modo alimentado por bateria, e esse tempo de comutação é de 10ms, garantindo que a carga possa continuar a ser usado.A seguir está a operação típica do modo UPS no inversor híbrido:
- Mudança imediata:Quando o inversor híbrido está configurado para o modo UPS, ele monitora continuamente o fornecimento de energia da rede. Em caso de falha de energia, o inversor muda rapidamente do modo conectado à rede para o modo fora da rede, garantindo um fornecimento ininterrupto de energia aos equipamentos conectados.
- Ativação de backup de bateria:Ao detectar uma falha na rede, o inversor híbrido ativa rapidamente osistema de backup de bateria, extraindo energia da energia armazenada nas baterias para fornecer energia ininterrupta a cargas críticas.
- Regulação de tensão:O modo UPS também regula a saída de tensão para garantir uma fonte de alimentação estável e confiável, protegendo equipamentos eletrônicos sensíveis contra flutuações de energia e picos de tensão que podem ocorrer quando a rede for restaurada.
- Transição suave para energia da rede:Assim que a energia for restaurada para a rede, o inversor híbrido volta perfeitamente para o modo conectado à rede, retomando a operação normal de extração de energia da rede e dos painéis solares (se houver), enquanto carrega as baterias para futuras necessidades de espera. O modo UPS do inversor híbrido fornece suporte de energia de reserva imediato e confiável, oferecendo aos proprietários e empresas tranquilidade e segurança de que aparelhos e equipamentos essenciais continuarão a operar no caso de interrupções imprevistas de energia.
3. Modo de barbear de pico
O modo “peak shaving” do inversor híbrido é um recurso que otimiza o consumo de energia gerenciando estrategicamente o fluxo de energia nos horários de pico e fora de pico, permitindo definir períodos de tempo para carga e descarga das baterias, sendo normalmente utilizado em cenários onde existe uma grande diferença entre os preços da electricidade nos picos e nos vales. Este modo ajuda a minimizar as contas de eletricidade, retirando energia da rede fora dos horários de pico, quando as tarifas de eletricidade são mais baixas, e armazenando o excesso de energia para uso durante os horários de pico, quando as tarifas de eletricidade são mais altas.A seguir está uma operação típica do modo “Peak Shaving and Valley Filling”:
- Modo de corte de pico e preenchimento de vale:usar PV +bateriaao mesmo tempo, priorizar o fornecimento de energia às cargas e vender o restante à rede (neste momento a bateria está descarregada). Durante os horários de pico, quando a demanda e as tarifas de eletricidade são altas, o inversor híbrido utiliza a energia armazenada nas baterias e/ou painéis solares para alimentar eletrodomésticos, reduzindo assim a necessidade de extrair energia da rede. Ao minimizar a dependência da energia da rede durante os horários de pico, o inversor ajuda a reduzir os custos de eletricidade e a pressão sobre a rede.
- Modo Charge Valley:Uso simultâneo da rede fotovoltaica + para priorizar o uso das cargas antes do carregamento das baterias (neste ponto as baterias estão em estado de carga). Fora dos horários de pico, quando a demanda e as tarifas de eletricidade são mais baixas, o inversor híbrido carrega a bateria de forma inteligente usando a energia da rede ou a energia excedente gerada pelos painéis solares. Este modo permite que o inversor armazene o excesso de energia para uso posterior, garantindo que as baterias estejam totalmente carregadas e prontas para as necessidades de energia doméstica nos horários de pico, sem depender muito da dispendiosa energia da rede. O modo de redução de pico do inversor híbrido gerencia efetivamente o consumo e o armazenamento de energia de acordo com as tarifas de pico e fora de pico, resultando em melhor relação custo-benefício, estabilidade da rede e utilização ideal de energia renovável.
4. Modo fora da rede
- O modo off-grid do inversor híbrido refere-se à sua capacidade de operar independentemente da rede elétrica, fornecendo energia para sistemas autônomos ou remotos que não estão conectados à rede principal. Neste modo, o inversor híbrido atua como fonte de energia primária, utilizando energia armazenada em fontes de energia renováveis conectadas (como painéis solares ou turbinas eólicas) e baterias. Geração de energia autônoma:Na ausência de ligação à rede, o inversor híbrido depende da energia gerada pela fonte de energia renovável ligada (por exemplo, painéis solares ou turbinas eólicas) para alimentar o sistema fora da rede.
- Utilização de backup de bateria:Os inversores híbridos utilizam a energia armazenada nas baterias para fornecer energia contínua quando a geração de energia renovável é baixa ou a demanda de energia é alta, garantindo um fornecimento confiável de energia para aparelhos e equipamentos essenciais.
- Gerenciamento de carga:O inversor gerencia de forma eficiente o consumo de energia das cargas conectadas, priorizando aparelhos e equipamentos importantes para otimizar o uso da energia disponível e prolongar o tempo de funcionamento do sistema off-grid.
- Monitoramento do sistema:O modo off-grid também inclui recursos abrangentes de monitoramento e controle que permitem ao inversor regular a carga e descarga de baterias, manter a estabilização da tensão e proteger o sistema contra possíveis sobrecargas ou falhas elétricas.
Ao permitir a geração independente de energia e o gerenciamento contínuo de energia, o modo fora da rede do inversor híbrido fornece uma solução de energia confiável e sustentável para áreas remotas, comunidades isoladas e uma variedade de aplicações fora da rede onde o acesso à rede principal é limitado ou indisponível.
À medida que o mundo continua a dar prioridade a soluções energéticas sustentáveis, a versatilidade e a eficiência dos inversores híbridos constituem um farol de esperança para um futuro mais verde. Com as suas capacidades adaptativas e gestão inteligente de energia, estes inversores abrem caminho para um cenário energético mais resiliente e ecologicamente consciente. Ao compreender o seu intrincado funcionamento, capacitamo-nos para fazer escolhas informadas para um amanhã mais brilhante e mais sustentável.
Horário da postagem: 08 de maio de 2024