Quando estamos falando de sistema fotovoltaico, são muitos fatores que influenciam de forma
positiva e negativa a eficiência, vamos entender alguns desses fatores:
Radiação Solar
A radiação solar é a fonte de energia radioativa em que as células fotovoltaicas irão
transformar essa radiação em energia elétrica, ou seja, caso não tenha radiação, não irá ter
geração de energia.
De acordo com estudos geográficos em cada região essa radiação pode ter maior intensidade ou menor, quanto mais radiação, maior a probabilidade das placas gerando com maior eficiência e quanto menos radiação, maior a probabilidade das placas estarem gerando menos.
Sombreamento do sistema fotovoltaico
Quando falamos de sombreamento, não importa quanto de radiação tem em uma região, o
sombreamento irá bloquear a radiação fazendo com que as placas parem de gerar de forma
total ou parcial. O sombreamento somente traz pontos negativos para o sistema fotovoltaico,
por isso é muito importante realizar um estudo antes de realizar a instalação.
Microfissuras e hotspots
As microfissuras são tão pequenas que não é possível identificar de forma visual, são causadas
pela pressão nas placas, por deixar objetos pesados ou por pisar nelas, sendo necessário
utilizar equipamentos como termovisores para identificar pontos de aquecimentos (hotspots)
que são ocasionados pelas microfissuras gerando perdas na geração.
Os hotspots ou pontos quentes são grandes vilões que fazem com que gerem perdas na geração, elas podem ser geradas também por sombreamento, por este motivo é necessário que sempre seja realizadas as manutenções preventivas.
Manutenção do sistema fotovoltaico
A manutenção do sistema fotovoltaico é algo muito importante para manter as placas
funcionando corretamente sendo divididas em três tipos:
- Manutenção preventiva: É uma manutenção onde o objetivo é prevenir que possíveis
problemas possam surgir, além de manter a geração eficaz no sistema, como por exemplo a
limpeza dos painéis, que podem diminuir que a radiação chegue até as células.A identificação de sombreamentos que surgiram após a instalação, como por exemplo uma antena que foi instalada depois, sendo necessário realizar novos estudos para remanejar os painéis solares.
- Manutenção preditiva: É a manutenção que através da análise constante, é possível
identificar problemas antes mesmo que possam se tornarem algo ainda pior, no mercado existem aplicativos que fazem as medições e identificam possíveis problemas informando ao proprietário a necessidade de uma intervenção, garantindo que um problema não se torne pior e o impacto na geração seja maior.
- Manutenção corretiva: É a manutenção responsável por resolver os problemas já
identificados, ou seja, caso em uma manutenção preventiva ou em uma manutenção preditiva for encontrado um problema, será necessário realizar uma manutenção corretiva para resolver o problema.
Instalação
No momento de um projeto de instalação nova, um estudo da região e localização das placas
deve ser feito, e após esta validação será realizada a instalação, neste momento os
profissionais devem fazer a instalação com maior qualidade possível para que não ocorram
problemas futuros como a má fixação dos painéis, fazendo com que haja vibração com ventos
fortes, como também a falta de aperto das fiações podendo gerar pontos de aquecimentos.
Infraestrutura
Ao instalar um sistema fotovoltaico deve se levar em consideração os cálculos da corrente que
será gerado, isso é importante porque cada componente do projeto tem um preço, e o cliente
espera um projeto que seja seguro e que tenha um valor acessível.
Isso quer dizer que se os cabos forem superdimensionados fará com que o preço seja mais alto, se os cabos forem subdimensionados serão mais baratos, porém existem grandes riscos de serem sobreaquecidos e o sistema pegar fogo. Por este motivo, sempre contrate profissionais habilitados para fazer os projetos fotovoltaicos.
Tipos de células fotovoltaicas
Os tipos mais utilizados de células fotovoltaicos são:
- Células fotovoltaicas monocristalinas: São as células mais robustas, eficientes, mais puras e
seus grãos cristalinos são estruturalmente ordenados, porém em sua fabricação é utilizado
muita energia e o processo é mais complexo, tornando um produto mais caro, sua eficiência
está em torno de 15 – 18%. - Células fotovoltaicas policristalinas: São células menos eficientes, porém o processo de
fabricação é mais simples, os grãos cristalinos são ordenados de forma aleatória, se tornando
um produto mais barato, sua eficiência está em torno de 12 a 14%.
Temperatura ambiente
A temperatura é algo muito importante quando se trata de painéis fotovoltaicos, pois tem
grande impacto na eficiência.
Quando um painel é testado em fábrica a eficiência deste painel está relacionado a temperatura em que o teste foi realizado, como padrão a temperatura está em torno de 25ºC.
O fabricante irá disponibilizar as características do produto dizendo qual a porcentagem que a eficiência irá diminuir de acordo com cada grau que temperatura aumenta, isso quer dizer que em um dia bem quente pode – se pensar o sistema fotovoltaico irá gerar mais, na verdade o sistema instalado tem sua limitação máxima de geração, e se essa temperatura aumenta muito, a eficiência irá diminuir e essa geração máxima irá ser menor.
Condições naturais e meteorológicas
A natureza vem diminuindo com o crescimento da cidade e os animais têm que se adequar nas
metrópoles.
No sistema fotovoltaico não é diferente, por serem lugares quentes e na maioria das vezes seguros contra os ataques de outros animais e até mesmo da chuva, é possível que
pássaros e outros animais criem seus ninhos próximos e embaixo das placas, podendo
aumentar a temperatura e aumentar a sujeira.
No caso de usinas fotovoltaicas a presença de roedores nas canaletas pode gerar um impacto negativo para o sistema e para os próprios animais, pois podem roer os cabos, se machucar e desligar o sistema.
O clima também é outro fator que tem um impacto na geração, é comum pensar que um dia
nublado o sistema fotovoltaico não irá gerar, a notícia boa é que a radiação do sol é a fonte da
energia que fazem as placas gerarem e não a luz solar.
Isso quer dizer que a radiação consegue atravessar as nuvens, porém ao mesmo tempo a nuvem desvia uma parte dessa radiação, fazendo com que somente outra parte chegue até o sistema fotovoltaico, diminuindo a eficiência que pode se agravar com a presença de chuvas e tempestades.
As estações do ano também têm um impacto na eficiência da geração, existem alguns estudos que escolhem ter maior eficiência no verão, no inverno ou até mesmo tentar ter maior eficiência em todas as estações do ano, porque em cada estação o sol irá estar em uma posição diferente, podendo gerar mais ou menos de acordo com a localização do painel.
Proteção para o sistema fotovoltaico
Um fator muito importante para o sistema fotovoltaico é a proteção, existem vários tipos e
proteções para o sistema elétrico, o mais comum utilizado é o disjuntor termoelétrico, onde
tem características térmicas que desligam o sistema caso uma corrente um pouco acima da
nominal fique por muito tempo, já a proteção elétrica é atuada caso a corrente atinja valores
altos de forma muito rápida.
Também há proteção contra surtos, chamado DPS (Dispositivos de Proteção contra Surtos), que protegem o sistema contra surtos ou até mesmo raios, direcionando essa carga para a terra.
A má graduação desse sistema de proteção pode ser impactante de forma negativa, caso esteja graduado abaixo do calculado, o sistema irá desligar várias vezes diminuindo sua eficiência, caso esteja graduado acima do calculado, o sistema pode demorar bastante tempo para atuar e gerar impactos na rede podendo até queimar equipamentos.
Todos estes fatores negativos podem ser evitados com a contratação de profissionais
habilitados para realizarem os projetos e instalação do sistema fotovoltaico em residências ou
em parques de geração fotovoltaica.
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