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 íveis 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 o 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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