A decisão de instalar um sistema de energia solar fotovoltaica residencial é acompanhada por uma série de escolhas técnicas que determinam o rendimento do seu investimento a longo prazo. Uma das principais dúvidas que surgem durante a elaboração do projeto de engenharia é sobre o coração do sistema solar: qual tecnologia de inversor utilizar? De um lado, temos o tradicional inversor central ou string; do outro, a inovação tecnológica dos microinversores.

Para facilitar a leitura, este artigo compara as duas soluções pelos critérios que mais influenciam a decisão de compra: desempenho em telhados com sombra, estética da instalação, facilidade de expansão, confiabilidade, manutenção e custo ao longo da vida útil do sistema.

O que é inversor string e como ele funciona na energia solar?

O inversor string é uma das tecnologias mais utilizadas em sistemas de energia solar no mundo. Nele, os painéis fotovoltaicos são conectados em série, formando um conjunto elétrico conhecido como string, semelhante a um cordão de módulos. A energia gerada em corrente contínua por todos os painéis é enviada em conjunto para um único inversor central, geralmente instalado em uma parede técnica próxima ao quadro elétrico, que a transforma em corrente alternada para o consumo residencial.

Essa configuração costuma apresentar custo-benefício inicial mais acessível em telhados bem orientados, uniformes e livres de sombras. Por isso, o inversor string continua sendo uma alternativa competitiva em projetos grandes, simples e com baixa interferência de obstáculos como árvores, chaminés, platibandas ou edificações vizinhas.

Contudo, essa tecnologia possui uma limitação técnica importante: o desempenho do conjunto conectado a uma mesma string pode ser condicionado pelo módulo de menor rendimento. Se um único painel sofrer sombreamento causado por uma árvore, acúmulo de sujeira ou alguma obstrução pontual, a geração dos demais módulos ligados em série pode cair proporcionalmente. As demais strings, quando existentes, continuam funcionando normalmente caso não sejam afetadas por essas mesmas limitações.

Na prática, muitos inversores string contam com duas ou três entradas independentes de MPPT, responsáveis por rastrear o ponto de máxima potência de cada conjunto de módulos FV conectado a uma string específica. Quando um painel prejudicado produz menos corrente elétrica, ele limita a corrente da série, afetando os outros módulos conectados naquele mesmo circuito.

Microinversor solar: vantagens para telhados residenciais

Ao contrário do sistema centralizado, o microinversor solar opera de forma modular e descentralizada. O equipamento é instalado diretamente sob os painéis solares no próprio telhado, o que permite que cada módulo ou pequeno conjunto de módulos trabalhe com maior independência em relação ao restante do sistema.

A quantidade de MPPTs por microinversor pode variar, geralmente entre duas e quatro entradas, permitindo arranjos mais flexíveis conforme o modelo utilizado e a configuração do projeto. Como muitos microinversores atuais trabalham com conjuntos de até quatro painéis, é possível distribuir os módulos de forma mais estratégica em diferentes orientações, inclinações ou áreas sujeitas a sombreamento parcial. Quando há mais de um microinversor na instalação, essa flexibilidade aumenta ainda mais, ajudando a mitigar perdas causadas por sombras, diferenças de orientação, sujeira localizada ou variações de desempenho entre os módulos.

Além do ganho em eficiência da energia solar sob condições de sombreamento parcial, os microinversores trazem outros benefícios fundamentais. O primeiro deles é o impacto visual zero, já que os equipamentos ficam completamente ocultos no telhado, instalados debaixo dos painéis, preservando a estética original da edificação.

Somado a isso, nos sistemas com microinversores, os cabos de corrente contínua necessários entre os painéis e os inversores permanecem concentrados no telhado, reduzindo a necessidade de encaminhá-los até uma parede técnica onde ficaria instalado um inversor string. Isso pode representar uma instalação mais simples e limpa, especialmente em edificações mais antigas, nas quais nem sempre foi previsto espaço suficiente em eletrodutos para a passagem de cabos entre o telhado e o local do inversor central.

Outra vantagem relevante é a facilidade de expansão, também chamada de upgrade do sistema. Caso o cliente precise de mais energia futuramente, é possível adicionar novos painéis associados aos seus respectivos microinversores, sem a necessidade de redimensionar todo o sistema central ou substituir o inversor principal por um modelo de maior capacidade.

Do ponto de vista da confiabilidade, os microinversores oferecem maior disponibilidade em caso de falha. Se um equipamento apresentar algum defeito, apenas o painel ou conjunto conectado a ele deixa de gerar, enquanto os demais microinversores continuam funcionando normalmente.

Isso contrasta com o inversor string, no qual uma falha interna no equipamento central pode resultar na parada completa de todo o sistema elétrico, provocando perda total de geração até que o equipamento seja reparado ou substituído. Ainda sob a ótica da confiabilidade, a garantia padrão de um inversor string costuma ser menor do que a garantia oferecida para microinversores, conforme apresentado no quadro comparativo a seguir.

Atualmente, existem microinversores com garantia estendida de até 25 anos, período compatível com a expectativa de vida útil de muitos sistemas fotovoltaicos residenciais. É importante observar, no entanto, que a eventual substituição de um microinversor exige acesso ao telhado e remoção ou movimentação do painel associado, já que o equipamento fica instalado sob os módulos. Essa característica pode tornar a intervenção pontual mais trabalhosa do que a troca de um inversor central instalado em parede técnica. Ainda assim, esse ponto costuma ser compensado pela maior confiabilidade da tecnologia, pela menor probabilidade de falha em comparação ao inversor string e pelo fato de que, mesmo em caso de defeito, a perda de geração tende a ficar restrita ao conjunto afetado. Esse fator reforça a importância de avaliar não apenas o preço inicial do sistema, mas também a durabilidade, a manutenção e a continuidade da geração ao longo do tempo.

Em resumo, embora o custo de aquisição de um sistema fotovoltaico convencional com inversor string seja mais baixo na maioria dos casos, a análise do custo global, considerando o ciclo de vida de aproximadamente 25 anos, pode favorecer os microinversores. Essa solução permite que o cliente concentre seus esforços em manutenção preventiva, ao mesmo tempo em que reduz de forma significativa o risco de intervenções corretivas mais impactantes, como a substituição do inversor central ao longo da vida útil do sistema.

Além disso, quando há uma eventual falha em um microinversor, a perda de geração tende a ficar restrita àquele conjunto específico, enquanto os demais equipamentos continuam operando. No inversor string, por outro lado, a indisponibilidade do equipamento central pode interromper a geração de todo o sistema até a conclusão do reparo, resultando em maior perda de receita ou economia durante esse período.

Tabela resumida: inversor string ou microinversor, qual escolher?

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