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Os inversores de energia solar são um risco de incêndio? Em uma palavra - não.

Os inversores de energia solar são um risco de incêndio? Em uma palavra - não.


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Inversor SMA Sunny Boy [Fonte da imagem: Peter Leth, Flickr]

Infelizmente, há certas pessoas que se deleitam em sensacionalizar qualquer história que pareça destacar as desvantagens, alguns críticos até diriam "tolice" de instalar energia renovável, principalmente se for eólica ou solar. Um tópico favorito ao longo dos anos tem sido a ideia de que os inversores de energia solar, as coisas que acompanham os painéis solares em seu telhado e convertem a corrente contínua (DC) do sol em corrente alternada (AC) para uso em sua casa, são um incêndio risco.

Mas isso é necessariamente verdade? E quão comuns são esses incidentes?

De acordo com a NBS, a agência comercial da RIBA Enterprises, ela própria parte do Royal Institute of British Architects (RIBA), não há razão para acreditar que os riscos de incêndio de painéis fotovoltaicos solares, incluindo inversores, sejam maiores do que aqueles associados a qualquer outro sistema elétrico equipamento. Na verdade, de acordo com a BRE Global, uma empresa especializada em testes de sistemas elétricos, houve apenas oito incêndios causados ​​por sistemas de energia solar defeituosos nos últimos dois anos no Reino Unido. Um estudo alemão descobriu que de 1,3 milhão de instalações, apenas 75 incidentes de incêndio podem ser atribuídos a sistemas de energia solar.

No entanto, os sistemas elétricos estão se tornando cada vez mais comuns em residências em todo o mundo, por uma variedade de razões e, portanto, com esse aumento, aumenta o risco de incêndio.

[Fonte da imagem: Imagens do google]

Então, quais são os riscos quando se trata de sistemas de energia solar?

Como já foi mencionado, os sistemas fotovoltaicos geram corrente contínua (DC), o que significa que partes de um painel solar não podem ser desligadas. As instalações DC têm uma corrente contínua e é isso que aumenta todo um número de riscos acima das instalações AC normais. No que diz respeito ao risco de eletrocussão, por exemplo, a corrente DC irá contrair continuamente os músculos humanos, enquanto as correntes AC, por se alternarem, apresentam oportunidades para interromper a corrente, liberando assim a vítima do acidente de eletrocussão.

Uma matriz de energia solar doméstica típica será avaliada em pico de 2-4 quilowatts (kWp), uma medida da energia gerada pela matriz de painel solar, enquanto uma matriz comercial maior pode variar de 2-4 kWp a 1000 kWp para grandes sistemas de telhado. Esses números estão aumentando à medida que fazendas solares cada vez maiores montadas no solo são construídas em locais disponíveis e adequados.

Um conjunto de painéis solares domésticos consiste nos próprios painéis fotovoltaicos, fixados no telhado de um edifício ou embutidos nele, uma série de cabos CC, conectores e caixas de junção (estes levam a energia para o inversor), o inversor (que converte o Alimentação DC para AC), interruptores de isolamento DC usados ​​para isolar o painel fotovoltaico do inversor, cabos AC que transportam a saída AC para a fonte de alimentação do prédio e uma conexão para a fonte AC principal.

Instaladores que colocam um painel solar no telhado de uma casa com terraço no Reino Unido [Fonte da imagem: Ben Dalton, Flickr]

Existem três tipos específicos de inversor - um inversor string, um inversor central e um microinversor - dependendo do tipo de array instalado. A maioria dos inversores usados ​​no Reino Unido é do tipo inversor string, embora os microinversores estejam se tornando cada vez mais populares. Este tipo de inversor é geralmente montado no próprio telhado, com um embaixo de cada painel solar. Isso ajuda a reduzir o comprimento do cabeamento CC, evitando assim altas tensões CC, que podem causar arcos elétricos. Esses arcos são causados ​​por lacunas de ar entre os condutores, que causam faíscas que podem causar incêndios. A causa comum de tais lacunas é fabricação deficiente, erros de instalação, conectores envelhecidos ou degradados.

A instalação de sistemas fotovoltaicos é regida pelos regulamentos definidos pelo Esquema de Certificação de Microgeração (MCS), bem como pelas orientações de fabricação. Existem também vários padrões britânicos que se aplicam a sistemas fotovoltaicos, como BS EN 61730-1, BS EN 61215, BS EN 61646, MCS 0065. Esses padrões exigem que o equipamento seja testado e avaliado antes que um certificado seja emitido garantindo sua segurança . Eles também cobrem o treinamento da equipe, materiais e procedimentos de instalação. Os sistemas fotovoltaicos de telhado também devem ser submetidos a um teste de exposição ao fogo, como DD CEN / TS 1187 teste 4 ou BS 476-3, que visa garantir que nenhum incêndio se espalhe entre edifícios através de seus telhados.

Embora os incêndios associados a matrizes fotovoltaicas solares sejam raros, as matrizes equipadas com string ou inversores centrais carregam CC em tensões mais altas, o que significa que normalmente não é possível isolar completamente os circuitos elétricos entre a matriz e o interruptor de isolamento CC. Os módulos fotovoltaicos também são dispositivos limitadores de corrente, o que significa que é improvável que os fusíveis operem em condições de curto-circuito. Isso pode fazer com que uma falha no sistema permaneça não detectada. No entanto, na maioria das circunstâncias, um bom projeto de sistema, seleção de produto e procedimentos de instalação serão suficientes para minimizar, tanto quanto possível, os riscos de incêndio e / ou eletrocussão. Isso, por sua vez, significa que os sistemas que causaram incêndios provavelmente foram instalados incorretamente ou incorporados a componentes especificados incorretamente ou com defeito. Por exemplo, alguns relatórios mostraram interruptores isoladores CA sendo usados ​​em circuitos CC, resultando assim no aumento de calor no encaixe do interruptor. Outros incêndios resultaram de inversores defeituosos, interruptores CC com defeito ou ausência total de interruptores isoladores. Falhas de comutação ou conexão nos circuitos CC podem levar a um arco de alta temperatura ou falha de alta resistência, potencialmente iniciando um incêndio. Por sua vez, os arcos CC podem ser difíceis de extinguir e também representam um risco para as equipes de bombeiros.

Os inversores são projetados para desligar completamente em situações em que o fornecimento de CA a um edifício falhe - como um corte de energia ou um incêndio. No entanto, em tais circunstâncias, os circuitos CC que vão do array ao isolador CC ainda estarão energizados.

Outro risco potencial de incêndio associado a sistemas fotovoltaicos envolve a alimentação de energia da matriz para a rede quando a eletricidade não é necessária para o edifício em que está instalado. Se isso ocorrer em um determinado momento quando o mesmo processo estiver acontecendo em vários sistemas de energia distribuída, isso pode causar uma flutuação de tensão na rede. Essas flutuações são conhecidas por causar incêndios em equipamentos elétricos domésticos, como televisores.

Os próprios inversores são freqüentemente instalados no último andar de um edifício ou no espaço do telhado. Na maioria das circunstâncias, eles devem durar de 5 a 10 anos antes de precisarem ser substituídos. Este tempo de serviço reflecte-se também na garantia concedida durante a instalação (o popular inversor SMA Sunny Boy vem com uma garantia de 7 anos). O problema com a instalação de um inversor em um espaço do telhado é que os espaços do telhado tendem a ficar quentes no verão e isso, por sua vez, pode superaquecer o inversor. Por este motivo, embora o inversor tenha ventiladores embutidos para controlar a temperatura, geralmente é melhor ter o inversor instalado em um quarto no andar de cima ou em outro espaço (de preferência um armário embutido redundante ou algo do gênero ou até mesmo na garagem )

Outra proteção potencial é a instalação de detectores de falha de arco e interruptores que fazem com que um sistema seja desligado quando tal arco for detectado, antes que ele possa causar um incêndio. O estado da Califórnia nos Estados Unidos agora tornou a instalação desses sistemas em matrizes de energia solar um requisito obrigatório e a SMA já começou a encaixar esses dispositivos diretamente em seus inversores.

Em termos de custo, isso poderia potencialmente adicionar até $ 100 (£ 70) ao custo geral de um sistema de energia solar, mas em termos de segurança, considerando a quantidade de danos que um incêndio pode causar, provavelmente vale a pena. Além disso, o custo da energia solar está caindo o tempo todo, o que significa que muito em breve deixará de ser um grande problema, se é que já é.

Então, da próxima vez que você ler uma história na mídia sobre um incêndio sendo causado por um inversor com defeito e começar a se perguntar sobre o quão seguro é o seu próprio sistema de energia solar, não se preocupe, porque se o seu sistema é um conjunto de qualidade instalado por qualidade instaladores, então é provável que você não tenha nada com que se preocupar.


Assista o vídeo: Com 6 painéis solar de 150w o que da pra rodar na energia solar off-grid (Novembro 2022).