O que é um inversor de energia?
Um inversor de energia é um dispositivo que converte energia CC (também conhecida como corrente direta), em energia CA padrão (corrente alternada). Os inversores são usados para operar equipamentos elétricos a partir da energia produzida por uma bateria de carro ou barco ou por fontes de energia renováveis, como painéis solares ou turbinas eólicas. A energia CC é o que as baterias armazenam, enquanto a energia CA é o que a maioria dos aparelhos elétricos necessita para funcionar, portanto é necessário um inversor para converter a energia em uma forma utilizável. Por exemplo, quando um telefone celular é conectado a um isqueiro do carro para recarregar, ele fornece energia CC; isso deve ser convertido na energia CA necessária por um inversor de energia para carregar o telefone.
Como funcionam os inversores
A energia CC é constante e contínua, com uma carga elétrica que flui em apenas uma direção. Quando a saída de energia CC é representada em um gráfico, o resultado seria uma linha reta. A energia CA, por outro lado, flui para frente e para trás em direções alternadas, de modo que, quando representada em um gráfico, aparece como uma onda senoidal, com picos e vales suaves e regulares. Um inversor de energia usa circuitos eletrônicos para fazer com que o fluxo de energia CC mude de direção, alternando como a energia CA. Essas oscilações são grosseiras e tendem a criar uma forma de onda quadrada em vez de arredondada; portanto, são necessários filtros para suavizar a onda, permitindo que ela seja usada por mais dispositivos eletrônicos.
A maioria dos dispositivos eletrônicos exige que a energia CA funcione corretamente porque foram projetados para serem conectados a uma tomada de parede padrão, que fornece energia CA. Esses dispositivos precisam de uma quantidade específica de baixa tensão regulada para operar. A energia CA é mais fácil de aumentar ou diminuir, ou mudar de uma voltagem para outra, do que a CC e mais fácil de regular. Em muitos casos, quando um inversor de energia está em uso, a energia CC está sendo convertida em energia CA, que é reduzida e transformada em energia CC dentro do dispositivo.
Tipos de inversores
A maioria dos inversores de potência modernos produz ondas quadradas modificadas (ou seno modificado) ou ondas senoidal pura (ou seno verdadeiro). Os inversores de onda quadrada modificados não fornecem os altos picos e vales que a energia CA da tomada elétrica de uma casa, mas podem fornecer energia consistente e eficiente o suficiente para executar a maioria dos dispositivos. Este tipo de inversor é relativamente barato e provavelmente o tipo mais popular.
Os inversores de onda senoidal pura são os mais caros, mas também oferecem a saída de onda mais suave e uniforme. Qualquer dispositivo funciona com uma onda senoidal pura, mas alguns equipamentos sensíveis, como certos equipamentos médicos e ferramentas de velocidade variável ou recarregáveis, exigem que esse tipo de inversor funcione corretamente. Os rádios, por exemplo, funcionam melhor com inversores de onda senoidal pura, porque as ondas menos suaves do inversor de onda quadrada modificadas interrompem a recepção do rádio, causando ruído estático e outros.
Usos do inversor
Os inversores de energia básicos geralmente são pequenos dispositivos retangulares que se conectam diretamente ao isqueiro ou à tomada de corrente contínua no painel de um carro ou outro veículo. Esse inversor de tamanho geralmente é suficiente para operar um laptop, uma televisão pequena, um DVD player portátil ou equipamento similar. Esses dispositivos não consomem muita energia e podem ser usados continuamente enquanto o veículo estiver em funcionamento; eles podem até ser usados por meia hora a uma hora enquanto o motor estiver desligado, como acampar ou durante uma queda de energia em casa.
Outros inversores de energia são fornecidos com cabos do tipo jumper, para que possam ser conectados diretamente a uma bateria. Esse tipo é necessário para executar equipamentos mais potentes, como ferramentas elétricas em um local de trabalho remoto ou em uma TV maior. Os inversores também podem ser conectados a uma bateria para facilitar o uso com equipamentos maiores.
Inversores maiores são usados para converter energia solar ou eólica em energia CA que pode ser usada em uma casa. Chamado de inversor de ligação à rede, esse dispositivo se conecta à rede elétrica para permitir que a energia seja fornecida pelos mesmos fios que fornecem energia de uma empresa elétrica. Ele ainda permite que qualquer excesso de energia produzida seja devolvido à rede, onde pode ser vendido à concessionária.
Capacidade do inversor
Diferentes modelos de inversores de potência variam em quantos watts de potência eles podem fornecer. A capacidade de um inversor deve ser igual ao número total de watts exigidos por cada dispositivo, além de pelo menos 50% a mais para compensar picos ou picos no consumo de energia. Por exemplo, se um DVD player consumir 100 watts e uma TV pequena outros 100 watts, recomenda-se um inversor mínimo de 300 watts. Obter um inversor com mais capacidade do que o necessário imediatamente é uma boa idéia para muitas pessoas, pois significa que dispositivos novos ou diferentes podem ser adicionados sem a necessidade de um novo inversor de energia.
Segurança
Ao usar um inversor de energia continuamente dentro de um veículo que não está ligado, o motor deve ser ligado pelo menos uma vez por hora por 10 a 15 minutos para evitar que a bateria se esgote. Um veículo nunca deve ser iniciado em uma garagem fechada, pois o monóxido de carbono no escapamento é fatal.
Os inversores de energia devem ser utilizados apenas com baterias que estejam em boas condições e totalmente carregadas. Uma bateria fraca será descarregada facilmente se a demanda for muito alta. Se usado em um carro, isso pode deixar um motorista preso, portanto a condição da bateria deve ser verificada antes de usar um inversor em um veículo parado. Se o inversor estiver sendo usado enquanto o veículo estiver em funcionamento, como no caso de uma viagem, não haverá problema com o consumo extra, desde que a bateria esteja em boas condições.
Trabalhar com baterias grandes pode ser perigoso e, quando não for feito corretamente, pode resultar em ferimentos graves. O uso inadequado de um inversor de energia pode até levar à eletrocussão. Por motivos de segurança, alguém que tentar conectar um inversor diretamente a uma bateria deve ler e seguir todas e quaisquer precauções de segurança listadas no manual de instruções do inversor.
É importante que as pessoas sempre usem um inversor de energia com classificação alta o suficiente para o dispositivo que precisa ser operado. Se uma motosserra pesada estiver conectada a um isqueiro, por exemplo, o inversor leve poderá superaquecer e causar incêndio no painel. Os adaptadores que permitem mais saídas do que a unidade foi projetada para acomodar devem ser evitados, e é necessária ventilação adequada ao redor do inversor para evitar superaquecimento.