Inversores de bateria: uma visão geral

Os inversores de bateria convertem a corrente contínua (CC) armazenada temporariamente em uma bateria em corrente alternada (CA), que é utilizada habitualmente em casas, empresas e na indústria. Os inversores de bateria também são necessários para que se possa utilizar a energia solar armazenada temporariamente. Saiba mais aqui sobre os inversores de bateria da SMA e suas possibilidades de utilização.

Batterie-Wechselrichter in der Übersicht

Inversores de bateria da SMA

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O que é um inversor de bateria?

Os inversores têm uma função importante no funcionamento de um sistema fotovoltaico: as instalações geram corrente contínua (CC) que precisa primeiramente ser convertida em corrente alternada (CA) para ser utilizada em residências, no comércio e na indústria, assim como para injeção na rede elétrica pública. Essa função é realizada pelos inversores solares. O mesmo processo de conversão também é necessário quando se obtém corrente elétrica de um acumulador de energia. Isso ocorre porque a energia é armazenada temporariamente em uma bateria na forma de corrente contínua. O inversor de bateria converte essa energia novamente em corrente alternada.

Um sistema de acumulador de bateria para sistemas fotovoltaicos geralmente é formado pelos seguintes componentes:

  • Inversor solar para conversão de corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA)

  • Sistema de baterias com controlador de carga para o armazenamento temporário da energia gerada

  • Conversor CC/CC para regulagem da altura ou profundidade da tensão

  • Inversor de bateria para a conversão da corrente contínua armazenada em corrente alternada

  • Se necessário, infraestrutura de contadores para determinação das quantidade de energia injetadas na rede pública

É importante configurar o acumulador de energia de modo a possibilitar todos os modos de funcionamento utilizados em residências ou empresas. Com um sistema fotovoltaico e um inversor de bateria, com o respectivo planejamento é possível atender aos seguintes casos de utilização:

  • Injeção direta da energia solar produzida na rede elétrica pública (sem armazenamento temporário)

  • Utilização direta da energia produzida na própria residência, edifício residencial ou empresa

  • Armazenamento da energia solar excedente no sistema de acumulador de bateria

  • Fornecimento de energia para autoconsumo do sistema de acumulador de bateria

  • Injeção da energia da bateria na rede elétrica pública

  • The PV inverter converts direct current into alternating current

  • Alternating current is supplied to consumers

  • Direct current is generated by PV modules

  • Alternating current is fed into or drawn from the utility grid

  • Surplus electric current is stored

  • Battery inverter converts alternating current from the battery storage system into direct current

Diferença em relação ao inversor híbrido

Um inversor híbrido pode assumir tanto as funções do inversor solar tradicional como aquelas do inversor de bateria. Portanto, ele reúne as duas funções em um único aparelho. Ele pode converter a corrente contínua (CC) dos módulos fotovoltaicos e do sistema de acumulador de bateria em corrente alternada (CA) utilizável e, além disso, armazenar temporariamente o excedente de energia solar no sistema de acumulador de bateria.

Vantagens dos inversores de bateria para a própria residência e para indústrias

Os inversores de bateria para sistemas de acumulador de bateria fotovoltaicos da SMA destacam-se em uma diversos aspectos.

Visão geral das vantagens

  • A SMA oferece inversores de bateria para cada aplicação, seja para limitação de carga de pico, aplicações independentes de rede ou garantia de estabilidade da rede. 

  • Os inversores de bateria da SMA são compatíveis com diversas tecnologias de bateria e sistemas de acumulador de bateria de diferentes fabricantes e, portanto, oferecem várias possibilidades de utilização.

  • Os inversores de bateria da SMA podem ser integrados a sistemas fotovoltaicos já existentes e combinados livremente com postos de carregamento elétrico ou bombas de calor para a utilização ideal da energia solar gerada.

O funcionamento de um inversor de bateria em detalhes

Um inversor de bateria é indispensável para possibilitar a utilização da energia armazenada temporariamente na bateria ou a sua injeção na rede pública. Isso ocorre porque, na bateria, a energia está disponível na forma de corrente contínua (CC). No entanto, a rede elétrica pública e os usuários mais comuns (aparelhos e máquinas elétricas) funcionam com corrente alternada (CA).

  • O inversor de bateria converte a corrente contínua do sistema de acumulador de bateria em corrente alternada.
  • Essa energia pode então ser injetada na rede elétrica de residências, empresas ou na rede elétrica pública. 

  • Além disso, o inversor de bateria mantém a tensão de saída e a frequência constantemente estáveis, evitando assim danos aos equipamentos consumidores.

  • A transição energética constitui um grande desafio para a estabilidade da rede porque a geração decentralizada de eletricidade de fontes de energia renováveis é mais difícil de ser controlada em relação ao grau de utilização da infraestrutura. Por isso, os inversores de bateria, como os da SMA, contribuem enormemente para o sucesso da transição energética.

Função de energia de emergência

Os inversores de bateria dotados da função de alimentação de energia de emergência ou de reserva alimentam uma residência, empresa ou determinados equipamentos consumidores com energia acumulada mesmo se houver falha no fornecimento da rede primária pública. Mais informações podem ser encontradas no guia de planejamento SMA Home Energy Solution com função de corrente de substituição.

Reequipar o sistema de acumulador de bateria e o inversor de bateria

Nos primórdios da energia fotovoltaica, não existia nenhum sistema de acumulador de bateria apropriado para a energia de produção própria. Os primeiros sistemas de acumulador de bateria não eram interessantes para a maioria das residências por causa dos seus altos custos de aquisição e grandes dimensões. Isso mudou graças à tecnologia moderna de íons de lítio. Hoje as soluções de armazenamento para sistemas fotovoltaicos são compactos em termos comparativos e, portanto, econômicos para a aquisição e uso.

Para o reequipamento de um sistema fotovoltaico já existente com um sistema de acumulador de bateria, existem as seguintes possibilidades:

  • O inversor solar, que converte a corrente contínua (CC) do sistema fotovoltaico em corrente alternada (CA) para uso na residência e injeção na rede, continua a ser usado e são acrescentados o sistema de acumulador de bateria e um inversor de bateria. 

  • O sistema fotovoltaico é ampliado ou alterado com um inversor híbrido. Esse aparelho reúne as funções de um inversor solar e de um inversor de bateria.

Perguntas frequentes sobre os inversores de bateria

Inversor de bateria monofásico ou trifásico?

Um inversor de bateria monofásico é apropriado apenas para sistemas fotovoltaico pequenos em moradias unifamiliares. Essa variante é permitida apenas para sistemas fotovoltaicos com até 4,6 quilovolt-ampères (kVA). Para sistemas maiores, com mais de 4,6 kVA, é obrigatório o uso de inversores de bateria trifásicos. Caso se deseje utilizar um inversor de bateria com função de alimentação de energia de emergência ou para injeção na rede elétrica, um inversor de bateria trifásico da SMA é ideal. Desse modo garante-se que a energia seja injetada na rede elétrica de forma uniforme e, no caso de alimentação de energia de emergência da própria moradia ou empresa, todos os equipamentos consumidores possam ser alimentados com eletricidade de modo confiável.


Qual bateria é apropriada para um inversor de 1.000/2.000/3.000 watts?

Não é fácil responder a essa pergunta de modo genérico, mas pode ser aplicado o seguinte princípio: quanto maiores forem as dimensões de um sistema fotovoltaico, tanto maior deverá ser a potência dos inversores, assim como a dos respectivos acumuladores. O SMA Home Storage pode ser configurado para uma potência de 3,2 kWh até 16,4 kWh e oferece a solução ideal para todas as três variantes.


Por que não é possível usar um inversor de bateria sem um inversor solar em um sistema?

O inversor solar e o inversor de bateria trabalham em conjunto em um sistema fotovoltaico. Isso garante que a energia solar seja utilizada de modo eficiente, as baterias sejam carregadas e as necessidades energéticas tanto do prédio quanto da rede pública sejam atendidas.

  • O inversor solar converte corrente contínua em corrente alternada, injeta a energia excedente na rede e garante a otimização energética: isso não é possível sem inversores de bateria.
  • No entanto, um inversor de bateria, por si só, pode apenas converter corrente contínua de um acumulador de energia na corrente alternada necessária – por isso, ele tem capacidade operacional apenas em combinação com um inversor solar.

Como escolher o inversor de bateria apropriado?

Vários fatores influenciam a escolha de qual inversor de bateria é apropriado a qual sistema fotovoltaico, entre eles o tamanho e a potência do sistema fotovoltaico e a capacidade do inversor de bateria. Mas não apenas a compatibilidade é importante, há outras características que influenciam na decisão. Outras funções, como uma gestão energética integrada, também devem ser observadas, assim como o maior rendimento energético possível. Nossos técnicos especializados treinados, assim como a ferramenta de planejamento da SMA Sunny Design podem ajudar no planejamento. 


Qual é a distância máxima permitida entre o inversor e a bateria?

A maioria dos fabricantes de sistemas de acumulador de bateria permite cabos com comprimento máximo de 5 a 10 metros entre a unidade do acumulador e o inversor de bateria. Cada fabricante de cabo define as exigências específicas na documentação do produto. Além do comprimento, deve ser observada a seção transversal do cabo. Se o caminho do cabo passar por áreas exteriores, deve-se acrescentar um isolamento resistente a UV. Em geral, aplica-se o seguinte: o sistema de acumulador de bateria, o inversor solar e o inversor de bateria geram calor durante o funcionamento. Portanto, deve-se observar a temperatura ambiente máxima indicada na documentação do produto. Por isso os componentes deve estar o mais próximo possível um do outro, mas a distância deve ser suficiente para que o calor se dissipe.