Tecnologia de ventilação ativa para garantir o máximo rendimento

A tecnologia de ventilação ativa, além de evitar os chamados pontos quentes, permite otimizar os rendimentos e também o design do sistema, que se destaca por ser simples e flexível.

A ventilação passiva baseia-se na convecção natural e só utiliza ventiladores internos, caso os tenha. Além disso, os grandes dissipadores de calor tornam o dispositivo pesado, o que dificulta significativamente a sua manipulação e transporte.

Contudo, a tecnologia de ventilação ativa dispõe de um ou mais ventiladores, que não só evitam pontos quentes, mas também regulam a circulação do ar no interior do inversor, permitindo manter a temperatura da eletrónica de potência em níveis reduzidos.

Devido à habitual limitação da amperagem dos rastreadores MPP para dispositivos refrigerados passivamente, só é possível ligar uma cadeia de módulos por rastreador. Isto acontece porque as amperagens mais elevadas também fazem com que os componentes adquiram temperaturas mais elevadas.

Por outro lado, os equipamentos ativamente refrigerados podem dissipar mais calor, o que por sua vez permite amperagens mais elevadas e uma maior variabilidade no design do sistema, graças à possibilidade de ligar mais cadeias paralelas.

Ao contrário dos inversores com ventilação passiva, os que dispõem de tecnologia de ventilação ativa podem ser instalados sobre o telhado em posição vertical, horizontal e, inclusivamente, plana, uma vez que o ar frio é extraído a partir da lateral e o ar quente é dissipado para cima, proporcionando a máxima flexibilidade na instalação FV. Com uma dissipação de calor até cinco vezes superior do que a versão passiva, os inversores ativamente refrigerados podem ser instalados inclusivamente nos locais com os mais elevados níveis de radiação solar.

Para manter a garantia, todos os fabricantes de sistemas de refrigeração passiva exigem que o equipamento seja objeto de manutenção periódica. Vários aspetos do inversor, como a limpeza dos dissipadores de calor, o funcionamento do sistema, as ligações de cabos ou o terminal de terra, devem ser revistos por um profissional especializado até duas vezes por ano.

Os inversores com um sistema de ventilação ativa geralmente não necessitam de manutenção, pelo que os custos são consideravelmente reduzidos. Mas não devem ser omitidos determinados controlos regulares, especialmente se o inversor se encontrar numa área exposta a elevados níveis de pó ou sujidade.

A vida útil dos componentes eletrónicos depende da temperatura, por isso, quanto mais quentes estiverem, maior será a probabilidade de avarias. Por este motivo, com um sistema de ventilação ativa, são refrigerados de uma forma específica pelos ventiladores internos, garantindo assim uma vida útil da eletrónica de potência mais longa. Isto também permite uma importante poupança de custos, já que a carga dos componentes individuais é significativamente reduzida e não é necessário realizar reparações frequentemente.

Por outro lado, a limitação da dissipação de calor em inversores com refrigeração passiva pode produzir pontos quentes, o que reduz significativamente a sua vida útil.

Uma regra geral conhecida é: "Com cada aumento de 10º, a vida útil do inversor reduz-se 50%".

Para evitar o sobreaquecimento dos componentes eletrónicos existe uma função para a redução de potência controlada, chamada “derating”. Em equipamentos ativamente refrigerados, o efeito do arrefecimento causado pelos ventiladores é muito mais notório do que com um sistema de refrigeração passiva, onde inevitavelmente se produz uma perda de rendimento considerável.

Como é possível observar no diagrama, o inversor passivamente refrigerado altera-se para a potência de derivação a temperaturas-ambiente de 30 °C, enquanto o inversor Fronius ativamente ventilado só inicia este processo a partir dos 40 °C.

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