Você precisa de um UPS ou de um inversor?

Inversores e unidades de fonte de alimentação ininterrupta (UPS) podem produzir energia CA a partir de fontes CC e são frequentemente confundidos por esse motivo. Porém, um UPS é um dispositivo mais sofisticado, com mais funções e, na verdade, utiliza um inversor como um de seus componentes internos.

Em termos simples, um inversor recebe energia elétrica de fontes de corrente contínua (CC), como baterias ou painéis solares, e fornece a corrente alternada (CA) usada pela maioria dos aparelhos. Um UPS também possui essa função, mas possui recursos adicionais como resposta instantânea e armazenamento de energia.

Certifique-se de que seus aparelhos tenham um sistema de energia reserva confiável.

Unidades UPS e inversores podem ser comparados com aparelhos de ar condicionado e compressores. Assim como um compressor não consegue fornecer resfriamento de espaço por si só, um inversor independente não pode executar todas as funções de um no-break.

Como funciona um inversor?

A principal função de um inversor é converter energia elétrica de CC para CA, conforme discutido acima. Observe que apenas os inversores converter energia e não podem gerar ou armazenar eletricidade por si próprios. Se você desconectar um inversor de sua fonte CC, a alimentação de tensão CA será interrompida.

• Como qualquer equipamento elétrico, os inversores possuem uma potência nominal. Por exemplo, a maioria dos sistemas residenciais de energia solar utiliza inversores abaixo de 10 kW, enquanto as instalações comerciais de médio porte provavelmente excederão 100 kW.
• Além de possuírem uma potência nominal, os inversores são projetados para operar dentro de uma determinada faixa de tensão em corrente, tanto no lado CC quanto no lado CA.

Inversores de frequência variável (VFD) são frequentemente chamados de “inversores” porque muitos modelos produzem energia CA trifásica a partir de uma entrada CC. No entanto, esta prática de nomenclatura causa confusão, uma vez que o objetivo de um VFD é controlar a velocidade do motor ajustando a tensão e a frequência. Assim como um UPS, um VFD utiliza um inversor como um de seus componentes internos, mas possui funções adicionais.

Como funciona um UPS?

Uma fonte de alimentação ininterrupta ou UPS tem um nome autoexplicativo – ela fornece energia elétrica sem interrupção, especialmente durante apagões e perturbações na rede elétrica. No entanto, a energia ininterrupta só é possível quando duas condições são atendidas:

• Armazenamento de energia, que é utilizado pelo UPS quando o serviço elétrico é interrompido. A função de armazenamento de energia normalmente é realizada com baterias e um controlador de carga.

• Resposta instantânea, para que todos os equipamentos conectados ao UPS possam continuar operando quando ocorrer o apagão. Por exemplo, unidades UPS são usadas em data centers para proteger informações e hardware quando há problemas na rede elétrica.

Observe que os inversores também podem ser usados ​​como fontes de alimentação de reserva, quando combinados com sistemas de armazenamento de energia. No entanto, um inversor convencional não consegue alcançar a transição perfeita oferecida por um UPS. Os inversores podem responder em menos de um segundo, mas não são rápidos o suficiente para evitar a perda de dados em aplicações de TI. Por outro lado, as unidades UPS são muito mais rápidas, respondendo em questão de milissegundos.

Inversor e Unidade UPS: Resumo das Principais Diferenças

Assumindo a mesma potência nominal, um UPS é normalmente mais caro que um inversor, dados os seus componentes e funções adicionais. As unidades UPS são necessárias em aplicações que exigem energia contínua durante um apagão, mas os inversores com baterias externas são económicos quando esta função não é necessária. Por exemplo, você não gostaria de deixar um data center sem energia (UPS), mas uma breve desconexão do seu sistema de iluminação pode ser tolerada (inversor + armazenamento de energia).

Quando você carrega baterias usando o serviço elétrico principal, há duas conversões de energia envolvidas. A alimentação CA é primeiro convertida em CC para carregar a bateria e a saída da bateria é convertida novamente em CA. O carregamento da bateria requer energia CC e você precisa de um retificador ao usar uma entrada CA. As unidades UPS incluem este componente, mas é necessário um controlador de carregamento externo se você tiver baterias conectadas a um inversor.

Combinando Unidades UPS e Inversores

Como as unidades UPS são mais caras, não faz sentido dimensioná-las para horas de operação sem fonte de alimentação. Uma abordagem mais inteligente é ter uma capacidade UPS de curto prazo, proporcionando tempo para que um sistema maior de inversor + bateria assuma a carga.

• Um inversor com armazenamento de energia pode ser usado como fonte de energia direta para cargas menos críticas, como iluminação e ventilação.
• Cargas UPS pode permanecer conectado durante um apagão prolongado e você pode simplesmente recarregar as baterias do UPS com a saída do inversor.

Observe que as medidas de eficiência energética permitem operar por mais tempo com energia de reserva. Por exemplo, se substituir as lâmpadas fluorescentes por produtos LED equivalentes que consomem 50% menos energia, estas poderão durar o dobro do tempo com energia de reserva.

A melhor configuração muda dependendo das cargas presentes no seu edifício. Por exemplo, um escritório com muitos computadores e equipamentos de comunicação geralmente precisa de um no-break grande. Por outro lado, uma área de armazenamento que utiliza apenas ventilação e iluminação pode utilizar um inversor convencional sem problemas. Com uma avaliação profissional de suas instalações e equipamentos, você poderá determinar a configuração ideal.