Sombreamento de painéis solares é um ponto fundamental para compreender o melhor funcionamento de suas placas, mas é primeiramente é necessário entender que a radiação solar é a energia que os painéis solares recebem para realizar a geração de energia elétrica, chamada de energia fotovoltaica,
Como evitar o sombreamento no painel solar?
Quando é gerado uma sombra nos painéis elétricos, essa transformação de energia é interrompida, com isso, podemos dizer que o maior vilão da energia solar é o sombreamento, ele faz com que além de diminuir a geração de energia elétrica, pode danificar os painéis solares ao formar sobreaquecimentos.
Por que é muito importante que não haja sombreamento nos painéis solares?
Os painéis solares são compostos em sua maioria de quatro módulos, onde estes módulos são ligados em série, ou seja, caso uma das ligações se rompa, o fluxo de corrente elétrica é interrompido e não há mais energia elétrica.
No caso do sombreamento de um módulo, sendo parcial ou total, sua corrente se torna limitada e faz com que toda a corrente gerada dos outros módulos também fiquem limitadas, e esse fenômeno é o que queremos evitar.
O sombreamento total dos módulos inibi praticamente a geração total de energia elétrica, já o sombreamento parcial, a corrente gerada é proporcional as células que estão ativas, porém neste caso acontece um fenômeno chamado hot spots (pontos quentes), onde as células sombreadas se tornam a carga para as outras células ativas, isso faz com que as células sombreadas se aqueçam, e com isso o tempo de vida útil diminua de forma mais rápido.
Para que estes fenômenos de diminuição da corrente elétrica de todo painel e os sobreaquecimentos sejam diminuídos, são instalados diodos de by-pass nos módulos como equipamentos de proteção, fazendo com que, quando um módulo é sombreado, este diodo é polarizado e faz o by-pass, retirando o módulo do circuito, quando o módulo volta a receber a radiação solar, o diodo é despolarizado e o módulo volta a estar no circuito em série.
Mesmo com a utilização dos diodos de by-pass, a geração de energia pode diminuir de forma considerável, quando não há a presença dos diodos, além de não haver a proteção, todos os fenômenos de diminuição de corrente e sobreaquecimento podem acontecer, por isso é importante evitar de todas as formas possíveis os sombreamentos.
Os sombreamentos podem ser originados de várias formas:
- Sombreamento pela Natureza
- Sombreamento por Objetos externos
- Sombreamento por Falha de projeto
Sombreamento pela natureza
O sombreamento pela natureza é aquele que na maioria das vezes não é possível controlar, podendo ser ocasionado por condições climáticas que podem ser:
- Sombreamento gerado por Nuvens: Um dia muito nublado pode gerar uma barreira e bloquear os raios solares, diminuindo a geração de energia elétrica dos painéis solares.
- Sombreamento gerado pelos Ventos: Os ventos podem arrastar folhas, objetos e poeira que podem cair nos painéis solares fazendo o sombreamento.
- Sombreamento gerado por Chuvas e Tempestades: As chuvas e tempestades criam um grande sombreamento capaz de tornar a geração de energia elétrica indisponível, pois pouco ou nenhuma radiação solar irá chegar até os painéis solares. Como também além de bloquear o sol no momento da tempestade também são arrastados objetos pelo ar, sujeira e pós que podem ficar nos painéis e após a tempestade, continuar com o sombreamento.
- Sombreamentos gerados por Animais: Pelo fato de os painéis gerarem calor, e por muitas vezes ser um local onde animais como pombos podem entrar e montar seus ninhos, isso pode se tornar um problema, porque, além de ter o risco de doenças, os pombos podem deixar os painéis sujos e dependendo de onde ficam, podem criar ainda mais sombreamento.
Uma das maneiras que se utiliza para impedir que animais se alojem nos painéis é a instalação de redes de proteção com o objetivo de fechar as partes abertas, caso não seja o suficiente, pode ser realizada a instalação de espícula anti-pombo que impedirá que pousem no local.
Sombreamento por objetos externos
Assim como o vento pode trazer folhas e objetos da natureza, o ser humano também pode causar o sombreamento através de algumas ações:
- Sombreamento através de Pipas: Uma brincadeira como soltar pipa, de acordo com o local que está sendo solto, pode gerar sombreamentos em alguns espaços de tempo, como também podem cair em cima dos painéis e ficarem presas bloqueando os raios solares, sendo necessário que alguém tenha que retirar o objeto dos painéis.
- Sombreamento por Balões: Os balões além de serem proibidos por lei, podem ser perigosos por ter o risco de gerar incêndios, e ao acabar a chama interna, o balão irá cair, podendo se prender aos painéis solares, que além de bloquear os raios solares diminuindo a geração de energia elétrica, pode gerar incêndios e sobreaquecimentos nos painéis, sendo necessário que alguém tenha que retirar o objeto dos painéis.
Sombreamento por falha de projeto
Ao criar um projeto de energia solar, existem alguns pontos que devem ser levados em consideração para evitar sombreamento:
- Localização da instalação dos painéis
- Distância dos painéis
- Limpeza dos painéis
Localização da instalação dos painéis solares
A localização dos painéis solares se realizada de forma errada, pode gerar sombreamento pelas árvores, muros, postes e até mesmo se for instalado em um local onde os raios solares não chegam em um determinado horário do dia.
Outro fator que deve ser levado em consideração é que dependendo da estação do ano, o movimento do sol em comparação a localização da placa pode mudar, e um lugar que não tinha o sombreamento agora pode ter, isso também tem que ser considerado, pois, existem opções de instalações como gerar mais energia no verão, gerar mais energia no inverno ou ser instalado em um local estratégico para gerar o máximo que conseguir durante o ano.
Distância dos painéis
De acordo com a quantidade de painéis instalados em um projeto, podem ficar locados um na frente do outro, com isso, dependendo da distância entre eles, pode surgir sombra dependendo da posição do sol, o painel da frente pode criar a sombra no painel de trás, para que isso não aconteça, existe uma distância mínima entre os painéis instalados para que isso não aconteça.
Limpeza dos painéis
Ao decorrer do tempo, e das condições climáticas os painéis ficam sujos, gerando sombreamento, para que não seja gerado esse tipo de sombreamento é necessário tomar alguns cuidados:
- O primeiro cuidado para evitar sujeira nos painéis é a instalação correta, ou seja, os painéis devem ter uma inclinação mínima para que a própria chuva possa realizar a limpeza. Caso sejam instaladas sem inclinação pode ser gerado empoçamento de água e com isso mais sujeita.
- Outro cuidado muito importante é realizar uma manutenção preventiva, mesmo com a instalação de forma correta, a água da chuva não é suficiente para manter os painéis completamente limpos.
Outro fator muito importante ao realizar a manutenção preventiva é a análise novamente se existem sombreamentos que antes não havia, ou seja, um vizinho pode ter instalado uma antena parabólica, uma árvore pode estar maior, com isso pode ser necessário realocar os painéis.
Por isso sempre contrate profissionais habilitados para realizar o projeto, instalação e manutenções preventivas e corretivas em sua instalação de energia fotovoltaica.
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