Skip links

Efeito do sombreamento em módulos solares fotovoltaicos e consequências para o arranjo solar em sistemas de geração de energia solar fotovoltaica (parte I)

Uma dúvida muito comum de nossos clientes é como o sombreamento, seja ele mínimo, pode afetar na geração do módulo solar e consequentemente na geração de energia do sistema solar fotovoltaico (arranjo solar), por esta razão dedicarei a este a ao próximo post uma explicação simplificada sobre o efeito do sombreamento e suas consequências.

Neste post falaremos sobre:  Efeito do sombreamento no módulo solar fotovoltaico:

Os sistemas de energia solar fotovoltaicos geram eletricidade em função da quantidade de luz solar que recebem, quando ocorre um sombreamento no arranjo solar fotovoltaico provocado por qualquer objeto, edificações, árvores, vegetação ou até por outros painéis solares, a produção de energia diminui drasticamente reduzindo a geração de energia em até 75%.

O sombreamento de uma célula solar  restringe o fluxo de elétrons que circulam pelo módulo solar fotovoltaico, assim, a corrente em todo o módulo solar é reduzida, o que significa diminuir a irradiação solar, consequentemente a geração produzida.

Quando um módulo solar fotovoltaico é sombreado, a área sombreada age como um resistor, fazendo com que a potência gerada seja dissipada na forma de calor, os chamados  hot-spots (pontos quentes), que ao longo prazo podem danificar os painéis solares.

(Se você perdeu o post aonde falamos de hot-spots e quer saber mais detalhes,  não perca tempo leia:

https://www.solarbrasil.com.br/blog/checklist-cuidados-na-instalacao-de-sistema-de-energia-fotovoltaica-off-grid)

Os diodos de bay-pass que vem nas caixas de junção na parte posterior  da placa solar “evitam”  a formação dos hot-spots  desviando a circulação de corrente nas áreas sombreadas,  minimizando ao máximo a perda de potência, assim, esta perda,  está associada a área sombreada e a quantidade de diodos que o módulo solar possui.

Por exemplo: se analisarmos  o módulo  solar fotovoltaico UP SOLAR  270W  (composto por 60 células – 6 fileiras com 10 células cada) ,  possui 3 diodos by-pass e cada diodo comanda 2 fileiras de 10 células.

Se o módulo solar estiver totalmente livre de sombreamento, a corrente gerada circulará por todas as células – 100% de geração.

Se as 2 primeiras fileiras deste módulo solar estiverem sombreadas, o primeiro diodo, desvia a corrente para a terceira fileira que está livre de sombra – 67% de geração (33% de perda).

Se as 4 fileiras desta placa solar estiverem sombreadas, 2 diodos desviarão a corrente para a quinta fileira que está livre de sombreamento – 33,3% de geração (67% de perda).

Se todo o módulo solar estiver sombreado, os diodos não permitem a circulação de corrente sobre o módulo solar – 0% de geração (100% de perda).

Por esta razão, o ideal é que o arranjo solar fotovoltaico esteja totalmente livre de sombreamento desde o nascer até o pôr do sol, razão pela qual a análise de sombreamento na fase de projeto do sistema é muito importante, pois  como citado anteriormente pode comprometer a geração de energia solar total em até 75%.

No próximo post daremos continuidade a este assunto, falando sobre como o efeito do sombreamento age sobre os módulos conectados em série, ou seja, como ele afeta a geração do sistema fotovoltaico.

Solar Brasil – ajudando você a transformar a luz do sol em eletricidade.

Não Perca!

Baixe nossa cartilha sobre energia solar