A eficiência dos inversores solares refere-se ao crescente mercado de inversores solares (inversores fotoelétricos) devido à demanda por energia renovável. E esses inversores precisam de eficiência e confiabilidade extremamente altas. Os circuitos de potência utilizados nestes inversores são revisados e as melhores escolhas de chaves e retificadores são recomendadas. A estrutura geral de um inversor fotovoltaico é mostrada na Figura 1. Existem três inversores diferentes para você escolher. A luz solar brilha em módulos solares conectados em série, e cada módulo contém uma série de unidades de células solares conectadas em série. A tensão de corrente contínua (CC) gerada pelos módulos solares é da ordem de várias centenas de volts, e os valores específicos dependem das condições de iluminação do conjunto de módulos, da temperatura da bateria e do número de módulos conectados em série.
A principal função deste tipo de inversor é converter a tensão CC de entrada em um valor estável. Esta função é implementada por um conversor boost e requer uma chave boost e um diodo boost. Na primeira configuração, o estágio boost é seguido por um conversor ponte completo-isolado. A função de um transformador de ponte-completa é fornecer isolamento. Um segundo conversor-ponte completo na saída é usado para converter a-corrente contínua CC do primeiro-conversor ponte completo-de estágio em uma tensão de corrente alternada (CA). Sua saída é filtrada antes de ser conectada à rede CA por meio de um interruptor de relé de dois{11}}contatos adicionais, com o objetivo de fornecer isolamento seguro em caso de falha e isolamento da rede elétrica à noite. A segunda estrutura é um esquema não{13}}isolado. A tensão alternada CA é gerada diretamente pela saída de tensão CC do estágio boost. A terceira estrutura utiliza a topologia inovadora de interruptores de potência e diodos de potência para integrar as funções das peças de reforço e geração de CA em uma topologia dedicada. Embora a eficiência de conversão do painel solar seja muito baixa, a eficiência do inversor é tão importante quanto possível. Perto de 100% é muito importante. Na Alemanha, espera-se que um módulo da série de 3 kW instalado em um telhado-voltado para o sul gere 2.550 kWh por ano. Se a eficiência do inversor aumentar de 95% para 96%, poderão ser gerados 25 kWh adicionais a cada ano. O custo de gerar estes 25 kWh com um módulo solar adicional é comparável ao de adicionar um inversor. Como aumentar a eficiência de 95% para 96% não duplicará o custo do inversor, investir em um inversor mais eficiente é uma escolha inevitável. Para projetos emergentes, a maneira-mais econômica de melhorar a eficiência do inversor é um critério fundamental do projeto. Quanto à confiabilidade e custo do inversor, existem outros dois critérios de projeto. Eficiências mais elevadas podem reduzir as flutuações de temperatura ao longo do ciclo de carga, aumentando assim a fiabilidade, pelo que estas directrizes estão realmente relacionadas. O uso de módulos também melhora a confiabilidade.
