Curso - Energia Solar Fotovoltáica -Q (H-Tec).pdf

ENERGIA SOLAR, ENERGIA FOTOVOLTAICA, INVERSORES, PAINÉIS, MÓDULOS, ON GRID, OFF GRID, SILÍCIO, MONOCRISTALINO, POLICRISTALINO, AMORFO, GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA, BATERIAS.

1. Energia Solar Fotovoltaica
Professor: Venicio Soares de Oliveira

2. Tópicos dessa apresentação
Introdução aos
Sistemas
Fotovoltaicos
Fundamentos
da conversão de
energia solar
em elétrica
Análise das
tecnologias,
curvas
caracteristicas,
MPPT e etc.
Componentes
de um sistema
fotovoltaico

3. Introdução aos Sistemas Fotovoltaicos
•Por que estamos aqui? Por que energias Renováveis?
•Sustentabilidade Ambiental;
•Recursos inesgotáveis;
•Segurança Energética;
•Desenvolvimento Econômico;
•Benefícios para a Saúde Pública;
•Resiliência e Diversificação da Matriz Energética.

4. Introdução aos Sistemas Fotovoltaicos
•O que é Energia solar fotovoltaica?
•Aenergiasolarfotovoltaicaéumaformadegerareletricidadeconvertendo
aluzdosoldiretamenteemenergiaelétrica.Esseprocessoérealizado
utilizandodispositivoschamadoscélulasfotovoltaicas.

5. Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica
•Célula fotovoltaica
•Umacélulafotovoltaica,tambémconhecidacomocélulasolar,éum
dispositivosemicondutorqueconvertealuzsolardiretamenteem
eletricidadeatravésdoefeitofotovoltaico.Acélulaégeralmentecomposta
decamadasfinasdemateriaissemicondutores,comoosilício.

6. •Célula fotovoltaica
•Aconversãodeenergiasolaremenergiaelétricafoiverificadopela
primeiravezporEdmondBecquerel,em1839ondeconstatouumadiferença
depotencialnosextremosdeumaestruturadematerialsemicondutor
quandoexpostoaluz.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

7. •Célula fotovoltaica
•Paraconseguirníveiselevadosdecorrenteelétricaosilícioémisturado
comoutrosmateriais(aexemplodofósforoeboro)paraconseguirgerar
eletricidadeaníveissatisfatórios.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

8. •Célula fotovoltaica
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

9. •O processo de geração de energia fotovoltaica envolve os seguintes
passos:
•Absorção de luz;
•Efeito fotovoltaico;
•Geração de eletricidade;
•Utilização e armazenamento.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

10. •Absorção de luz:
•As células fotovoltaicas absorvem a luz solar que incide sobre elas. A luz é
composta por partículas chamadas de fótons, que carregam energia.
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11. •Absorção de luz:
Toda energia emitida pelo sol é convertida em energia elétrica pelos painéis
solares?
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

12. •Absorção de luz:
•Fatores de que influenciam:
•Eficiência de Conversão (15% ~ 22% -23/24% bifacial);
•Perdas Ópticas e Reflexão (mesmo com revestimento anti-reflexo);
•Perdas Térmicas.
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13. •Absorção de luz:
•Fatores de que influenciam:
•Espectro da Luz Solar -espectro visível e próximo ao infravermelho
(ultravioleta e infravermelho distante);
•Orientação e Inclinação dos Painéis;
•Sombras e Obstáculos;
•Condicionamento e Conversão de Energia;
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14. •Absorçãodeluz:
Conclusão:
Portanto,apenasumafraçãodaenergiasolarqueatingeospainéissolares
éconvertidaemenergiaelétrica,devidoalimitaçõesnaeficiênciade
conversão,perdasópticas,térmicas,espectraisedeposicionamento.
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15. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•Solarimetriaéoestudoeamediçãodaradiaçãosolar.
•Asprincipaisfinalidadesdasolarimetriaincluemaavaliaçãodopotencial
energéticosolarparaaplicaçõescomoageraçãodeeletricidadepormeio
depainéissolaresfotovoltaicos,oaquecimentosolardeáguaeo
desenvolvimentodeestratégiasdearquiteturasustentável.
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16. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•Radiaçãosolar.
•Aenergiaemformadeondaseletromagnéticasqueprovémdosol,
chamamosdeRadiaçãoSolar,sendoqueestapodesertransmitidaatravés
dovácuo,ousejanãoprecisademeioparasepropagar.
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17. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•IrradiânciaSolar(instantâneo):Éarelaçãoentrepotênciaeáreadaregião
deincidência.Assim,amesmaéexpressaporW/m².
•Curiosidades:AIrradiânciaquechegaàterraadvindadoSolpossuivalor
médiodeaproximadamente1.367W/m².
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18. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•IrradiaçãoSolar(acumuladonotempo):Éarelaçãoentreaquantidadede
energiasolarincidenteeaáreadedeterminadasuperfícieduranteum
períododetempodefinido.Assim,amesmaéexpressaporkWh/(m².dia)ou
kWh/(m².mês)oukWh/(m².ano).
•OBS.:Parainstalaçãosolarfotovoltaicaairradiaçãosolaranualem
determinadalocalidadeéconsideradaumparâmetrofundamental.
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19. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•OCentrodeReferênciaparaEnergiaSolareEólicaSérgiodeSalvoBrito
(CRESESB) éumainstituiçãobrasileiradedicadaàpesquisa,
desenvolvimentoedisseminaçãodetecnologiasrelacionadasàenergia
solareeólica.OCRESESBfoicriadoem1994eéumaparceriaentreo
CentrodePesquisasdeEnergiaElétrica(CEPEL)eaEletrobrás.
https://cresesb.cepel.br
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20. •Absorção de luz:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

21. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•Piranômetro:Utilizadoparamediçõesdairradiaçãoglobal.Ostipos
principaisdepiranômetrosãootermoelétricoeopiranômetrofotovoltaico.
Opiranômetrodotipofotovoltaicotemavantagemdepossuirummenor
custo,porémcomumamenorprecisãoquandocomparadoaopiranômetro
termoelétrico.
•Pireliômetro:Utilizadoparamediçõesdairradiaçãodireta.
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22. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

23. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•Radiaçãodireta:incidediretamentenasuperfíciesemtersidoespalhada
pelaatmosfera;
•Radiaçãodifusa:radiaçãoincidentenasuperfícieapóstersidodispersada
deraiossolaresdiretospormoléculasemsuspensãonaatmosfera(nuvens
porexemplo).
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24. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
•Radiaçãorefletida:radiaçãoqueincidenasuperfícieapósreflexão(devida
ao*albedo);
•Radiaçãoglobal:Aradiaçãosolarglobaléaquantidadetotaldeenergia
solarrecebidaporumasuperfíciehorizontalnaTerra,compostaportrês
componentesprincipais(direta,difusaerefletida);
*Efeitoalbedo,ouapenasoalbedodeumobjeto,éumapropriedadequedescreveaquantidadederadiaçãosolar
queumadeterminadasuperfícierefletedevoltaparaaatmosfera.
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25. •Absorção de luz:
•Um pouco de solarimetria:
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26. •Absorção de luz:
•Um pouco solarimetria (hemisfério sul):
•Equinóciodemarço(outono):ocorrenodia20ou21demarço;
•Equinóciodesetembro(primavera):ocorrenodia22ou23desetembro;
•Solstíciodedezembro(verão–capS):ocorrenodia20ou21dedezembro;
•Solstíciodejunho(inverno–canN):ocorrenodia20ou21dejunho.
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27. •Absorção de luz:
•Um pouco solarimetria (hemisfério sul):
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

28. •Absorção de luz:
•Um pouco solarimetria (hemisfério sul):
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

29. •Absorção de luz:
•Um pouco solarimetria (hemisfério sul):
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

30. •Absorção de luz:
•Um pouco solarimetria (hemisfério sul):
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31. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•A orientação e a inclinação dos painéis fotovoltaicos são aspectos cruciais
para maximizar a eficiência da captação de energia solar.
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32. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•Orientação:refere-seàdireçãocardinal(norte,sul,leste,oeste)paraaqual
ospainéissolaressãovoltados.Aorientaçãoécrucialparamaximizara
exposiçãodospainéisàluzsolardireta,queéafonteprimáriadeenergia
paraageraçãodeeletricidadeemsistemasfotovoltaicos.
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33. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

34. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•Inclinação:refere-seaoânguloentreasuperfíciedopainelsolareuma
linhahorizontal.Ainclinaçãoafetaaquantidadederadiaçãosolardiretaque
atingeopainelaolongododiaedasdiferentesestaçõesdoano.
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35. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

36. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•Conclusão:
•Emboranemtodasasinstalaçõesfotovoltaicaspossamatender
perfeitamenteàscondiçõesideaisdeorientaçãoeinclinação,muitaspodem
seaproximarbastantedessascondições,dependendodascaracterísticas
específicasdolocaledainstalação.
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37. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•Rastreadores, Seguidores (Trackers):
•Sistemascomrastreadoressolaresajustamcontinuamenteaorientaçãoe
inclinaçãodospainéisparamaximizaracaptaçãodeenergia.Podem
aumentaraeficiênciadosistemaematé25-35%emcomparaçãocom
sistemasfixos.
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38. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•Rastreadores, Seguidores (Trackers):
•Desvantagens:equipamentoadicional,custoinicialelevado,manutenção
especializada,falhasmecânicas,manutençãoregular,necessidadeemais
espaço,vidaútil,maiorcustosdeestruturasdefixação,eetc).
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39. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•Rastreadores, Seguidores (Trackers):
•Conclusão:emboraosrastreadoressolarespossamaumentaraeficiência
dossistemasfotovoltaicos,éimportanteconsiderarcuidadosamenteas
desvantagensantesdeoptarporessatecnologia.Emmuitoscasos,uma
análisedecusto-benefíciodetalhadaénecessáriaparadeterminarseos
ganhosdeeficiênciajustificamoscustosadicionaiseosdesafios
operacionaisassociados.
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40. •Absorção de luz:
•Orientação e inclinação dos painéis:
•Rastreadores, Seguidores (Trackers):
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41. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
•Além de diminuir o rendimento dos sistemas, causando insatisfação nos
clientes, em alguns casos podem gerar pontos de aquecimento (hotspots),
quando as sombras e obstáculos incidem de forma muito localizada sobre
apenas algumas células de um módulo fotovoltaico.
•Podendo ser total ou parcial.
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42. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
•Os principais fatores que causam sombreamento são (FIXOS):
•Edifícios vizinhos;
•Árvores;
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43. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
•Os principais fatores que causam sombreamento são (CO. DO TELHADO):
•Chaminés;
•Antenas e equipamentos.
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44. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
•Os principais fatores que causam sombreamento são (Elem. Temporários):
•Sujeira e detritos;
•Neve.
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45. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

46. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

47. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

48. •Absorção de luz:
•Sombras e Obstáculos:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

49. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•DiodosdeDesvio:Osdiodosdebypasssãoinstaladosentresegmentos
decélulassolaresdentrodeumpainel.Quandoumacélulaougrupode
célulasestásombreado,osdiodospermitemqueacorrentebypass(desvie)
ascélulasafetadas,minimizandoaperdadeenergia;
•Microinversores:Emsistemastradicionais,umúnicoinversorconvertea
energiadetodosospainéis.Osmicroinversores,noentanto,convertema
energiadecadapainelindividualmente,permitindoquecadapainelopere
emsuacapacidademáxima,independentementedosoutros;
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50. •Absorção de luz:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

51. •Absorção de luz:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

52. •Absorção de luz:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

53. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•OtimizadoresdePotência:Similaraosmicroinversores,osotimizadoresde
potênciasãodispositivosquemaximizamaproduçãodeenergiadecada
painel,ajustando-seautomaticamenteparacompensarosombreamento
parcial;
•OrientaçãoeEspaçamento:Planejaraorientaçãoeoespaçamentodos
painéisparaminimizarassombrasaolongododia.Porexemplo,colocaros
painéisemumainclinaçãoeespaçamentoqueevitesombreamentomútuo;
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54. •Absorção de luz:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

55. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•SimulaçãodeSombra:Usarsoftwaredesimulaçãoparamodelara
trajetóriadosolepreverassombrasaolongodoano,ajudandoaotimizara
colocaçãodospainéis;
•LimpezaRegular:Manterospainéislimposdesujeira,folhaseoutros
detritosquepossamcausarsombreamentoparcial;
•PodadeÁrvores:Manterasárvoresaoredordolocalpodadasparaevitar
sombrasnospainéissolares.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

56. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

57. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

58. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•Móduloscomtecnologiahalf-cell:
•Osmódulosfotovoltaicostipohalf-cellrepresentamumavanço
significativonatecnologiasolar,combinandomaioreficiência,melhor
desempenhoemcondiçõesdesombraemaiorconfiabilidade.Essas
característicastornamosmóduloshalf-cellumaescolhaexcelentepara
umaamplagamadeaplicações.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

59. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•Móduloscomtecnologiahalf-cell:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

60. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•Móduloscomtecnologiahalf-cell:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

61. •Absorção de luz:
•SombraseObstáculos(Mitigação):
•Móduloscomtecnologiahalf-cell:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

62. •EfeitoFotovoltaico:
•Quandoosfótonsatingemascélulasfotovoltaicas,elastransferemsua
energiaparaoselétronspresentesnomaterialsemicondutor.Esse
processocriaumadiferençadepotencialelétricoentreascamadasda
célula,gerandoumacorrenteelétrica.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

63. •EfeitoFotovoltaico:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

64. •GeraçãodeEletricidade:
•Acorrenteelétricageradapelascélulasfotovoltaicasécoletadae
direcionadaparaumcircuitoelétrico.Essecircuitopodeserconectadoa
dispositivoselétricosparafornecerenergiadiretaouserconectadoa
sistemasdearmazenamento,comobaterias,parausoposterior.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

65. •Utilizaçãoearmazenamento:
•Aeletricidadegeradapelaenergiafotovoltaicapodeserusadapara
alimentarresidências,edifícioscomerciais,indústriaseatémesmoredes
elétricas.Sehouverexcedentedeenergia,elapodeserarmazenadaem
bateriasparaserusadaduranteanoiteouemdiasnublados,quandoa
geraçãosolarémenor,oumesmoinjetadanaredeparacréditoeuso
posterior.
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

66. •Utilizaçãoearmazenamento:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

67. •Utilizaçãoearmazenamento:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

68. •Utilizaçãoearmazenamento:
Fundamentos da conv. de energ. solar em elétrica

69. •Umsistemafotovoltaicoéumconjuntodedispositivoseequipamentos
quetrabalhamjuntosparacapturaraenergiadosoleconvertê-laem
eletricidade.
•Essescomponentessãoessenciaisparaofuncionamentoeficientee
segurodeumsistemafotovoltaico,permitindoaconversãodaenergiasolar
emeletricidadeutilizável,seuarmazenamentoedistribuiçãoconforme
necessário.
Componentes de um sistema fotovoltaico

70. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos);
•Módulos(monoebifacial);
•ExtensõesdestringseconectoresMC4;
•DispositivosdeproteçãoemanobraCC/CA;
•Inversoresdefrequência;
•Controladoresdecarga;
•Baterias.
Componentes de um sistema fotovoltaico

71. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Aestruturadesuporteéumaparteessencialdossistemasfotovoltaicos
(PV)poisgarantequeospainéissolaresestejamfixadosdeformasegurae
emumaposiçãoidealparamaximizaracaptaçãodeluzsolar.
Componentes de um sistema fotovoltaico

72. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Compatibilidadequímicaeinérciaquímica!
Substânciascomaltainérciaquímicatendematerbaixareatividade
química,enquantosubstânciascombaixainérciaquímicatendemateralta
reatividadequímica.
Componentes de um sistema fotovoltaico

73. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Compatibilidadequímicaeinérciaquímica!
•Acompatibilidadequímicaeainérciaquímicadasestruturasdesuporte
sãoaspectoscríticosparagarantiralongevidade,segurançaeeficiência
dossistemasfotovoltaicos.
Componentes de um sistema fotovoltaico

74. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Compatibilidadequímicaeinérciaquímica!
•ImportânciadaCompatibilidadeQuímica:PrevençãodeCorrosão,
DurabilidadeeVidaÚtil,InteraçãocomOutrosMateriais.
Componentes de um sistema fotovoltaico

75. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Compatibilidadequímicaeinérciaquímica!
•ImportânciadaCompatibilidadeQuímica:Ossuportesdevemser
compatíveiscomosmateriaisdospainéissolares,fixadorese
revestimentos.Reaçõesquímicasadversasentreosmateriaisdesuportee
oscomponentesdosmódulosfotovoltaicospodemcausardelaminação,
descoloraçãoououtrosdanosaospainéis.
Componentes de um sistema fotovoltaico

76. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Compatibilidadequímicaeinérciaquímica!
•ImportânciadainérciaQuímica:Ainérciaquímicarefere-seàresistência
deummaterialareagircomoutrosprodutosquímicoseelementosdo
ambiente.Materiaisquimicamenteinertesnãosofremalterações
significativasemsuaspropriedadesfísicasequímicasquandoexpostosa
diferentesagentesquímicos.
Componentes de um sistema fotovoltaico

77. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Compatibilidadequímicaeinérciaquímica!
•Materiaisutilizados:alumínioanodizado,açoinox(304),açogalvanizado.
Componentes de um sistema fotovoltaico

78. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Asestruturasdesuportevivemadicotomiadeserumadaspartesmais
importantesdosistemaFV,eaomesmosermuitonegligenciadanos
projetos.
Emgeralgiraemtornode10%doinvestimentodosprojetos.
Componentes de um sistema fotovoltaico

79. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
•GanchostipoZouparafusoestrutural(prisioneiro)eoutros;
•Trilhoseemendasdetrilhos;
•Grampos:intermediários,terminadoredeaterramento;
•Clipeejumperdeaterramento.
•
Componentes de um sistema fotovoltaico

80. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

81. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

82. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

83. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

84. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

85. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

86. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

87. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

88. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

89. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

90. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

91. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

92. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

93. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

94. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

95. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

96. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

97. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

98. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

99. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

100. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

101. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

102. Emgeralessescomponentessão:
•Estruturasdesuporte(fixaçãodosmódulos).
Componentes de um sistema fotovoltaico

103. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Osmódulosfotovoltaicos,tambémconhecidoscomopainéissolares,vêm
emváriostipos,cadaumcomsuasprópriascaracterísticas,vantagense
desvantagens.Ostiposmaiscomunsdemódulosfotovoltaicossão:
•Monocristalinos;
•Policrisitalinos;
•Filmefinodesilício.
Podendoserduplaface,bifaciais.
Componentes de um sistema fotovoltaico

104. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Monocristalinos:
•Eficiência:Alta,geralmenteentre15%e22%;
•Aparência:Corpretauniformedevidoaousodeumúnicocristaldesilício;
•Durabilidade:Longavidaútil,geralmenteentre25e30anos.
Componentes de um sistema fotovoltaico

105. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Monocristalinos:
Vantagens:
•Altaeficiênciaedesempenhoemcondiçõesdebaixaluminosidade;
•Requermenosespaçoparaamesmaproduçãodeenergiaemcomparação
comoutrostipos;
•Longadurabilidadeeconfiabilidade.
Componentes de um sistema fotovoltaico

106. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Monocristalinos:
Desvantagens:
•Custodeproduçãomaiselevadodevidoaoprocessodefabricaçãomais
complexo;
•Sensibilidadeaosombreamento, ondeodesempenho podeser
significativamentereduzidosepartedopainelestiversombreada;
Componentes de um sistema fotovoltaico

107. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Monocristalinos:
Componentes de um sistema fotovoltaico

108. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Policristalinos:
•Eficiência:Moderada,geralmenteentre13%e16%;
•Aparência:Corazuladacomumpadrãocristalinovisível;
•Durabilidade:Vidaútilsemelhanteaomonocristalino,geralmenteentre25
e30anos.
Componentes de um sistema fotovoltaico

109. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Policristalinos:
•Vantagens:
•Custodeproduçãomaisbaixodevidoaumprocessodefabricaçãomais
simples;
•Menosdesperdíciodesilícionoprocessodefabricação.
Componentes de um sistema fotovoltaico

110. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Policristalinos:
•Desvantagens:
•Menoreficiênciaemcomparaçãocommódulosmonocristalinos;
•Maiorsensibilidadeaocalor,oquepodeafetarodesempenhoemclimas
maisquentes.
Componentes de um sistema fotovoltaico

111. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Policristalinos:
Componentes de um sistema fotovoltaico

112. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Filmefinodesilício:
•TiposPrincipais:
•Teluretodecádmio(CdTe);
•Disselenetodecobre,índioegálio(CIGS);
•SilícioAmorfo(a-Si).
Componentes de um sistema fotovoltaico

113. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Filmefinodesilício:
•Eficiência:Variável,geralmenteentre7%e13%;
•Aparência:Flexívelefina,podendoserintegradaemsuperfíciesvariadas;
•Durabilidade:Vidaútilgeralmentemenor,entre10e20anos,dependendo
dotipo.
Componentes de um sistema fotovoltaico

114. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Filmefinodesilício:
•Vantagens:
•Menorcustodeproduçãoemenorconsumodematerial;
•Melhordesempenhoemcondiçõesdebaixaluminosidadeealtas
temperaturas;
•Flexibilidade,permitindoaplicaçõesemsuperfíciescurvasemóveis.
Componentes de um sistema fotovoltaico

115. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Filmefinodesilício:
•Desvantagens:
•Menoreficiênciaemcomparaçãocomcristaisdesilício.
•Vidaútilmaiscurtaepossíveldegradaçãomaisrápida.
Componentes de um sistema fotovoltaico

116. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Filmefinodesilício:
Componentes de um sistema fotovoltaico

117. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Bifaciais:
•Osmódulosfotovoltaicosbifaciaissãoumtipodepainelsolarqueécapaz
decapturaraluzsolaremambososlados,superioreinferior.Issoos
diferenciadosmódulosfotovoltaicosmonofaciaistradicionais,queapenas
capturamluzdoladosuperior.
Componentes de um sistema fotovoltaico

118. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Bifaciais:
•Osmódulosbifaciaispodemaproveitaraluzrefletidadosolooudeoutras
superfícies,aumentandoaquantidadetotaldeenergiacapturada;
•Emcondiçõesideais,osmódulosbifaciaispodemgeraraté30%mais
energiadoqueosmódulosmonofaciais;
Componentes de um sistema fotovoltaico

119. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Bifaciais:
•Elespodemserinstaladosemdiferentesângulosealturasparamaximizar
acapturadaluzrefletida;
•Sãoparticularmenteeficazesemáreascomaltarefletividadedosolo,
comoneve,areiaousuperfíciesbrancas;
•Muitosmódulosbifaciaissãofabricadoscomvidroduplo,oqueostorna
maisresistentesadanoseaumentamadurabilidade.
Componentes de um sistema fotovoltaico

120. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Bifaciais:
Componentes de um sistema fotovoltaico

121. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•Bifaciais:
Componentes de um sistema fotovoltaico

122. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•“Podeisso,Arnaldo?”
Componentes de um sistema fotovoltaico

123. Emgeralessescomponentessão:
•Módulosfotovoltaicos:
•“Podeisso,Arnaldo?”
Componentes de um sistema fotovoltaico

124. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•Parainstalaçõesdepainéisfotovoltaicos,aescolhadasextensõesde
cabosécrucialparagarantiraeficiênciaesegurançadosistema.Aqui
estãoalgumasconsideraçõesimportantes:
Componentes de um sistema fotovoltaico

125. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•CaboFotovoltaico(FV):
•Especificamenteprojetadoparasistemassolares;
•ResistenteaUV,ozônio,abrasãoeintempéries;
•Geralmentefeitodecobreestanhadoparamelhorararesistênciaà
corrosão.
Componentes de um sistema fotovoltaico

126. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•CaboFotovoltaico(FV):
•Usadoparaconectarospainéisaoinversor;
•Devesuportaraltascorrentesetensões.
Componentes de um sistema fotovoltaico

127. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•CaboFotovoltaico(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

128. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•ConectorMC4(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

129. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•ConectorMC4(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

130. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•CaboFotovoltaico(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

131. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•ConectorMC4(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

132. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•Derivações(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

133. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•Ferramentas(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

134. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•Ferramentas(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

135. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•Crimpagem(FV):
Componentes de um sistema fotovoltaico

136. Emgeralessescomponentessão:
•ExtensõesdeStringseconectoresMC4:
•CaboFotovoltaico(FV):
•“Podeisso,Arnaldo?”
Componentes de um sistema fotovoltaico

137. OBRIGADO!
GRATIDÃO!

138. Venicio Soares de Oliveira –Professor do IFCE
Coordenador Local do Programa Qualifica Mais EnergIF2021 e EnergIFe2023/4
Coordenador do Laboratório de Energias Renováveis –LER
Coordenador do curso Técnico em Automação Industrial
Contatos:
[email protected]
Venicio Soares
veniciosoaresifce
https://www.youtube.com/@ProfVenicioSoares