Glauco Diniz Duarte Bh – como montar energia fotovoltaica

Segundo o Dr. Glauco Diniz Duarte, o projeto de um sistema fotovoltaico começa pela definição da quantidade de energia a ser produzida, passa pelo cálculo da produção desejada e chega até a instalação. Em paralelo à adequação técnica, temos a parte de documentação, que abrange a homologação junto à concessionária de energia.

Parte-se do consumo de energia em kWh da unidade consumidora – o sistema deve ser dimensionado para produzir no máximo 100% da energia média consumida, pois o consumidor não será remunerado pela produção de energia em excesso. O tamanho do sistema também fica restrito à área disponível para instalação dos painéis.

O processo de produção de um projeto de energia solar começa na captação fótons. As placas vão absorver toda a luz solar possível, para assim poder produzir o máximo de energia que abastecer o sistema, logo a energia produzida é direcionada ao inversor, equipamento que transformada de corrente contínua em corrente alternada utilizada nas tomadas gerais do imóvel.

Entre os principais e mais importantes componentes para a efetiva produção de energia solar estão:

• Placas de energia solar fotovoltaica (módulos);

• Inversor;

• DPS (Dispositivo de segurança).

Módulo Fotovoltaico

Por definição, um módulo fotovoltaico (nome correto do que é chamado popularmente de placa solar) é um conjunto de células fotovoltaicas associadas (geralmente em série) e encapsuladas com materiais que dão robustez mecânica, permitindo a entrada de luz, auxiliando no resfriamento e permitindo a associação de vários módulos e sua fixação em uma estrutura apropriada.

Inversor Solar

Também conhecido com conversor é o equipamento eletrônico que converte a corrente elétrica contínua (CC) em alternada (sinal elétrico CA) no sistema fotovoltaico. É praticamente um adaptador de energia para o sistema fotovoltaico.

Além de garantir a segurança de todo o sistema, realiza o monitoramento e é responsável pela otimização de energia produzida, pode possuir ou não um transformador em seu interior. Em outras palavras: quanto menor energia térmica produzida, menor será a perda de energia elétrica – logo, o aparelho se torna mais eficiente.

(DPS) – Dispositivos de proteção contra surtos

São os dispositivos de segurança que funciona como proteção para o caso de ocorrer algum sobre carregamento que possa interferir no funcionamento do inversor.

Posicionamento e Inclinação dos Painéis Fotovoltaico

Após o dimensionamento do projeto, iniciasse a instalação dos equipamentos, onde determinar o local da instalação dos painéis. A produção máxima se dará em função da disponibilidade de sol, da orientação e inclinação dos painéis. A melhor orientação é voltada para a linha do equador (direção Norte, para a maioria dos estados brasileiros). A inclinação dos painéis de maior produção é aquela onde a luz incide o mais perpendicular possível ao plano do painel e é função da latitude do local. A inclinação ótima pode variar se houver meses historicamente muito nublados. Por fim, recomenda-se inclinação mínima de 10 graus para evitar o acúmulo de água e facilitar a limpeza natural com a chuva.

O arranjo fotovoltaico é a combinação dos painéis em série ou paralelo, onde deverá ser compatível com o inversor utilizado. Para isso, as especificações técnicas dos painéis e inversores devem ser consultadas de modo a determinar o tamanho e a quantidade das séries de painéis, bem como a quantidade de inversores necessários.

Análise de sombreamento é um fator de atenção, pois a quantidade de luz recebida também pode ser prejudicada por objetos ou construções próximas ao sistema fotovoltaico. Pequenas sombras podem prejudicar muito a produção de energia. Além de prédios e árvores, as chaminés, antenas e objetos menores devem ser observados. Deve ser feita uma análise de sombreamento para todo o ano, pois o posicionamento do sol altera os ângulos de incidência e as sombras.

Dimensionamento do Sistema Solar Fotovoltaico

Os softwares já possuem cadastrados os principais modelos de painéis e inversores disponíveis no mercado além da base de dados meteorológicos que ajudam prever o volume de energia a ser gerada pelo sistema. A Sunergia utiliza o software PV*SOL que é um dos mais utilizados para simulação de sistemas fotovoltaicos. Ele é conhecido pela facilidade de uso.

Radiação solar e definição dos painéis fotovoltaicos, essa informação é obtida em um mapa solarimétrico, e, um dos mais usados no Brasil foi elaborado pelo INPE. A radiação geralmente é dada em kWh/m2/dia ou HSP/dia (Horas de Sol Pico por dia), que não quer dizer o número de horas de sol em um dia, mas sim o equivalente a uma hora padrão de 1.000W/m2. No Brasil, a radiação fica entre 4 kWh/m2/dia no Sul e 6,5 kWh/m2/dia no interior do Nordeste.