Máxima Eficiência
A taxa máxima de 98,5% para inversores fotovoltaicos foi alcançada pelo Instituto para Sistemas de Energia Solar Fraunhofer(Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE) em um teste usando um protótipo MOSFET de silicone baseado em carboneto, fabricado pelo Cree.
Eles alegam ser o resultado reportado de mais alta eficiência para inversores fotovoltaicos até o momento.Os pesquisadoresde Fraunhofer conseguiram reduzir o poder de dissipação de inversores convencionais de 30 a 50 por cento quando comparados com os tradicionais transistores baseados em silício. Eles são os primeiros pesquisadores do mundo a testar o novo material semicondutor para esta aplicação.
Inversores transformam a corrente contínua gerada pelos sistemas fotovoltaicos em corrente alternada e alimentam a rede pública. Quanto maior for o rendimento energético de todo o sistema fotovoltaico, maior é a taxa de eficiência do inversor. Para alcançar a mais alta energia de saída durante o tempo, a taxa de eficiência também deverá permanecer elevada ao longo de um vasto leque de níveis de potência.
Durante os testes, o inversor com os compomentes Cree SiC também estabeleceu um novo nível de desempenho sem precedentes em uma ampla gama de valores de potência de saída.”Estamos felizes de ter atingido este nível recorde de eficiência. Componentes de carboneto de silicone mudam mais rápido em têm uma perda menor que os tradicionais transistores baseados em silício.” disse o Dr. Bruno Burger, chefe do Grupo de Eletrônica de Potência do Fraunhofer ISE.
O Fraunhofer ISE é a primeira organização conhecida a testar os MOSFETs de carboneto de silício nestas aplicações. “Nosso trabalho envolve a caracterização dos componentes e os integrando nos inversores existentes. Se, em outra etapa, o circuito inversor é otimizado especificamente para o carboneto de silício, então eficiências maiores ainda podem certamente ser alcançadas”, ele adicionou.
Atualmente, o semicondutor carboneto de silício(SiC) tem sido utilizado principalmente em LEDs brancos. Diodos SiC existem há algum tempo. Entretanto, os MOSFETs(Transistor de Efeito de Campo de Semicondutor Metal Óxido) que são necessárias para a alimentação em inversores de fase não estavam disponíveis até recentemente.
O time da Fraunhofer alcançou taxas de eficiência recordes com um inversor de fase única com sua patente pela topologia HERIC e um potência nominal de 5kW. Eles também aumentaram a taxa de eficiência de um inversor trifásico com uma taxa nominal de 7kW de 95,1 para 97,5%.
Fonte: The Engineer Online.
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