À medida que a transição energética global acelera, mais e mais lares estão escolhendo instalar sistemas fotovoltaicos (PV) em seus telhados para atender à crescente demanda por eletricidade. O inversor, como o componente central do sistema PV, tornou-se um foco importante para os usuários em termos de seleção de energia.
Segundo dados do Laboratório Nacional de Energias Renováveis, uma Sistema fotovoltaico de 5 kW typically generates about 15 to 25 kWh of electricity per day, with the exact value depending on regional sunlight conditions. In this case, a 5kW inverter can meet the daily basic electricity needs of a 80 to 120 square meter home. However, several key factors can affect its performance in real-world applications. First, the household’s electricity consumption structure is crucial. If the home is equipped with high-power devices such as central air conditioning or underfloor heating, peak power may exceed 7kW, increasing the load on the inverter. The configuration of the energy storage system is also important. If surplus energy from the PV system needs to be stored, a home energy storage inverter becomes an essential accessory. Whether the system is grid-connected or off-grid also affects its performance. For off-grid systems, 20%-30% power redundancy may be needed to ensure stable power supply.
À medida que o mercado fotovoltaico continua a se desenvolver, a tecnologia do inversor passou por inovações significativas. Nos últimos anos, inversores solares modulares de pequena escala surgiram, com a vantagem de aumentar a flexibilidade e a escalabilidade do sistema ao equipar cada módulo fotovoltaico com um microinversor. Ao mesmo tempo, a popularidade dos inversores híbridos de armazenamento de energia residencial está aumentando constantemente. De acordo com as estatísticas, a taxa de crescimento do mercado de inversores híbridos atingiu 35% anualmente. Esses novos inversores suportam acesso multifonte para PV, baterias e a rede, tornando o gerenciamento de energia residencial mais eficiente.
For configuring home PV systems, professional design teams recommend the “135 principle.” The core of this principle is: 1kW of PV power should correspond to 3kWh of energy storage, and for every 5kW PV system, 1kW of power redundancy is needed. For homes larger than 200 square meters, a hybrid design—such as a combination of a 5kW main inverter with multiple micro-inverters—has become an efficient and common configuration. A case study by the Fraunhofer Institute in Germany shows that this hybrid architecture can improve the overall efficiency of the system, even boosting generation performance by 12%.
A tendência técnica dos inversores não se limita mais à conversão de energia. Mais funções inteligentes estão sendo integradas. A nova geração de inversores está se tornando o centro central do gerenciamento de energia residencial, não apenas equipada com algoritmos de previsão de carga em tempo real, mas também suportando funções de carga e descarga bidirecionais de Veículo para Rede (V2G). Além disso, eles podem responder dinamicamente às mudanças do mercado de energia. Analistas do setor preveem que até 2025, cerca de 70% de novos inversores terão módulos de otimização de IA integrados. Com a ajuda da tecnologia de programação inteligente, até mesmo inversores básicos com potência de 5 kW podem operar com mais eficiência, atendendo às necessidades mais complexas de eletricidade das residências.
Se pequenos inversores de energia podem atender às necessidades de eletricidade doméstica depende do nível de integração e inteligência do sistema. Com avanços em tecnologia de armazenamento de energia and the development of virtual power plants, moderately powered inverters, when scientifically and rationally configured, are gradually creating a “compact yet powerful” new model for residential power supply.