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Módulos Fotovoltaicos – Características Elétricas

Olá, em nosso post de hoje falaremos um pouco mais sobre painéis solares fotovoltaicos, rendimento, quantidade de células e curvas características.

Mais do que comprar um módulo solar fotovoltaico para seu sistema de energia solar fotovoltaica, é muito importante que o usuário entenda como o módulo solar funciona e como se faz a verificação dos parâmetros fornecidos pelos fabricantes.

Nos post anterior, falamos um pouco de processo de fabricação, caso tenha perdido este post, confira: Módulos solares fotovoltaicos – tecnologia de fabricação.

Hoje daremos continuidade a este assunto, acrescendo informações bem relevantes.

Atualmente os módulos fotovoltaicos cristalinos apresentam uma vida útil de aproximadamente 25 anos e uma eficiência comercial em torno de 14%, um dos desafios é montar sistemas de energia solar fotovoltaica seja ele on-grid ou off grid com a maior eficiência possível, neste caso a busca por acessórios que aumentem a capacidade do sistema é um desafio.

Os painéis solares fotovoltaicos que apresentam a maior eficiência comercial são aqueles fabricados com células de silício cristalino, podendo ser compostos por células mono ou policristalinas cuja eficiência de conversão da luz solar em eletricidade varia 13 a 18%.

Os módulos fotovoltaicos são compostos pela associação de células fotovoltaicas ligadas em série cuja finalidade é aumentar o valor da tensão e manter  o valor da corrente, sendo que a tensão nominal do módulo solar  será igual ao produto do nº de células que o compõe pela tensão de cada célula (aproximadamente 0,5V).

Geralmente produzem-se placas fotovoltaicas formadas por 36, 60 ou 72 células, isso quer dizer que existem placas solares com tensões nominais de aproximadamente 18, 30 ou 36V  respectivamente e a utilização  destas dependerá da aplicação requerida.

☼  Funcionamento:

O comportamento elétrico de um painel fotovoltaico é analisado verificando-se sua curva característica I-V, que relaciona a tensão com a corrente, esta curva está disponível na ficha técnica dos fabricantes e pode estar relacionada a temperatura ou radiação solar emitida.

Vejamos as curvas I-V de um painel solar genérico:

Fonte da imagem: Slideplayer

Fonte da imagem: Encrypted

Analisando as curvas vemos que MPP representa o ponto de máxima potência do módulo fotovoltaico. A alteração da radiação afeta consideravelmente a intensidade de corrente gerada, diminuindo a corrente com a diminuição da luminosidade, uma vez que a corrente gerada é proporcional a quantidade de fótons incidentes. A influência da radiação na tensão é normalmente desprezada uma vez que não depende deste fator.

Ao contrário da intensidade luminosa, a temperatura tem efeito direto sobre a tensão do painel fotovoltaico, que diminui a medida em que a temperatura aumenta, isso ocorre pois  o fluxo de elétrons diminui quando a temperatura aumenta.

Ao observarmos a figura potência X tensão da placa solar fotovoltaica, fica evidente a necessidade de manter o ponto de funcionamento próximo da potência máxima, garantindo total eficiência do módulo fotovoltaico e consequentemente do sistema solar fotovoltaico.

Concluímos assim que a potência da placa fotovoltaica é igualmente afetada pelas variações das condições ambientais.

Gostou deste assunto? Quer saber mais? Fique ligado nos próximos posts, falaremos um pouco mais sobre parâmetros característicos dos módulos fotovoltaicos.

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Até a próxima!

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