Uma tecnologia inovadora, desenvolvida pelo aluno João Marcus Callegari no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica do CEFET-MG, pretende melhorar a eficiência e a confiabilidade de inversores fotovoltaicos (eletricidade que vem do sol) conectados à rede elétrica, possibilitando reduzir o custo dos sistemas e torná-los cada vez mais acessíveis à sociedade. A ideia foi tema de sua dissertação “Minimum Dc-Link voltage control strategy for efficiency and reliability improvement in two-stage photovoltaic inverters”, sob orientação dos professores Allan Cupertino (CEFET-MG) e Heverton Pereira (UFV).

O trabalho conquistou o primeiro lugar na Student Thesis Contest 2022, categoria Non-PhD, promovida pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), líder mundial no avanço da ciência e tecnologia, ao integrar teoria e prática na aplicação de sistemas elétricos e eletrônicos para o benefício da sociedade. “A tecnologia desenvolvida permite reduzir os custos operacionais do inversor fotovoltaico, por meio do aumento da sua eficiência e vida útil. O preço reduzido do inversor sugere maior acesso aos sistemas fotovoltaicos por parte da sociedade com menor poder aquisitivo”, explica João Marcus.

Os módulos fotovoltaicos têm uma garantia de produção energética de 25 anos, mas a maioria dos fabricantes de inversores dá garantia de 5 a 10 anos. Durante a vida útil do sistema, pode ser necessário substituir o inversor duas ou três vezes, elevando o custo total e a viabilidade dos sistemas fotovoltaicos. “A motivação para o trabalho, portanto, está no desenvolvimento de uma estratégia de controle embarcada, que permita estender a vida útil dos inversores fotovoltaicos e aumentar a competitividade dos sistemas frente às outras fontes de energia”, explica João Marcus.

A estratégia foi implementada em um inversor fotovoltaico comercial de 1.5 kW, facilmente encontrado no mercado. A performance do equipamento, de acordo com o pesquisador, foi satisfatória em comparação com a estratégia de controle convencional. “Uma redução do estresse térmico do equipamento resultou em uma queda de 62 % da probabilidade de falha do inversor. Foi mostrado que a vida útil do inversor aumenta de forma significativa com esta proposta para quase 30 anos de operação, especialmente devido à redução de perdas e estresse térmico dos seus componentes”, afirma.

FONTE: Secretaria de Comunicação Social (SECOM / CEFET-MG)

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