Aplicação e projeto de sistema fotovoltaico

O projeto de sistema fotovoltaico é um processo complexo que envolve várias considerações, incluindo a orientação dos módulos, a disponibilidade de área, a estética do local, e a demanda energética a ser atendida. Além disso, é essencial avaliar a disponibilidade do recurso solar, um dos principais fatores que impactam a eficiência do sistema fotovoltaico.

O objetivo do projeto é garantir que o gerador fotovoltaico seja dimensionado de maneira a atender às necessidades de energia elétrica do local.

Neste artigo, falaremos mais sobre os detalhes importantes para quem busca instalar um sistema solar na empresa.

O dimensionamento de um projeto de sistema fotovoltaico

O dimensionamento de um projeto de sistema fotovoltaico busca ajustar a energia radiante recebida do sol pelos módulos solares à demanda de energia elétrica a ser suprida. Este equilíbrio é crucial para garantir que o sistema seja eficiente e atenda a todas as necessidades do usuário, sem desperdiçar recursos.

Antes de avançar na descrição das etapas de um projeto de sistema solar, é importante distinguir entre sistemas fotovoltaicos isolados da rede e sistemas fotovoltaicos conectados à rede. No caso dos sistemas isolados, o gerador fotovoltaico tem como objetivo atender a um consumo específico de energia elétrica, sendo necessário calcular com precisão a demanda energética. Já nos sistemas conectados à rede, a energia gerada pode ser complementada pela energia da rede elétrica, o que torna o consumo menos crítico.

Tipos de projetos de sistema fotovoltaico

Existem duas principais categorias de sistemas fotovoltaicos: isolados e conectados à rede. Ambos podem operar exclusivamente com a fonte fotovoltaica ou ser combinados com outras fontes de energia, formando sistemas híbridos. A escolha entre essas opções depende da aplicação e da disponibilidade de recursos energéticos. Por exemplo, em um projeto de sistema solar híbrido (como um sistema fotovoltaico com gerador a diesel), a contribuição de cada fonte pode variar de 0 a 100%, dependendo de diversos fatores, como:

• Custo inicial de instalação
• Custo de manutenção
• Disponibilidade do combustível
• Impactos ambientais (poluição sonora e atmosférica)

Esses fatores influenciam diretamente a decisão do projeto, que deve ser adaptado às necessidades específicas do local e à viabilidade de cada solução energética.

Armazenamento em sistemas fotovoltaicos

Sistemas fotovoltaicos isolados, sejam puramente fotovoltaicos ou híbridos, geralmente requerem algum tipo de armazenamento de energia. O armazenamento pode ser feito através de baterias ou outros métodos de armazenagem, que permitem utilizar a energia gerada em períodos de baixa ou nenhuma geração fotovoltaica, como à noite. As baterias, além de fornecerem energia quando necessário, também servem como uma referência de tensão contínua (CC) para os inversores do sistema.

Já nos sistemas fotovoltaicos conectados à rede, o uso de baterias não é necessário, pois a energia gerada pode ser consumida diretamente pelas cargas ou injetada na rede elétrica, onde será distribuída para outras unidades consumidoras. Este tipo de sistema se torna cada vez mais popular, especialmente em países como Brasil, Japão, Estados Unidos e várias nações da Europa. As potências desses sistemas variam, indo de pequenas instalações residenciais de até poucos kWp até grandes usinas com potência na ordem de MWp.

Micro e minigeração fotovoltaica

No Brasil, o projeto de sistema solar fotovoltaico de microgeração e minigeração é regulamentado pela Resolução Normativa Aneel Nº 482/2012. Essa resolução estabelece as condições para o acesso de sistemas de microgeração e minigeração distribuídas à rede elétrica. Os principais pontos da resolução são:

• Microgeração distribuída: Sistemas fotovoltaicos com potência instalada de até 100 kW.
• Minigeração distribuída: Sistemas fotovoltaicos com potência instalada entre 100 kW e 1 MW.

Esses sistemas podem ser conectados à rede de distribuição e utilizam o sistema de compensação de energia elétrica, no qual a energia ativa injetada por unidade consumidora com microgeração distribuída ou minigeração distribuída é cedida, por meio de empréstimo gratuito, à distribuidora local e posteriormente compensada com o consumo de energia elétrica ativa dessa mesma unidade consumidora ou de outra unidade consumidora de mesma titularidade da unidade consumidora onde os créditos foram gerados, desde que possua o mesmo Cadastro de Pessoa Física ou Cadastro de Pessoa Jurídica junto ao Ministério da Fazenda.

Estrutura de fixação do módulo solar

A estrutura de fixação do módulo desempenha um papel crucial na instalação do sistema. Ela é responsável por garantir que os módulos estejam seguros, alinhados e posicionados corretamente para maximizar a captação da luz solar. Além disso, a estrutura precisa atender a critérios rigorosos de resistência e durabilidade, especialmente em regiões com condições climáticas adversas, como ventos fortes ou chuvas intensas.

Para garantir a entrega de um projeto de qualidade, são levados em consideração: o material de fabricação, a durabilidade (o quanto é capaz de resistir às intempéries) e as normas técnicas. Por isso, é fundamental contar com uma equipe de engenheiros com profundo conhecimento sobre sistemas solares, além de utilizar materiais de alta qualidade, que são indispensáveis.

Em resumo, o projeto de sistema fotovoltaico deve ser cuidadosamente planejado para garantir que atenda de maneira eficiente às necessidades energéticas de uma instalação. O dimensionamento correto, a escolha da configuração (isolado ou conectado à rede) e o uso de tecnologias de armazenamento adequadas, instalação correta dos módulos são elementos fundamentais para o sucesso do sistema fotovoltaico.

Ao seguir as diretrizes e regulamentações, como as da Resolução Aneel 482/2012, é possível obter um projeto de sistema solar fotovoltaico eficiente, sustentável e economicamente viável.

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