Quais são os componentes de um sistema fotovoltaico?
Existem alguns componentes sistema fotovoltaico, que são essenciais para que ele funcione.
De antemão, é importante ressaltar que a energia produzida, pode ser utilizada no abastecimento da rede elétrica em larga escala, como acontece em usinas solares, mas também pode ser gerada em escalas menores (residenciais ou comerciais).
Esses sistemas, funcionam quando as partículas de luz solar (fótons) colidem com os átomos de silício presentes no módulo solar. Esta colisão gera um deslocamento dos elétrons, que cria uma corrente elétrica, que também é chamada de energia solar fotovoltaica.
Também vale a pena citar que são 3, as formas de geração de energia solar fotovoltaica: conectada à rede (on grid), isolada ou autônoma (off grid) e híbrida.
Para saber mais a respeito de como os sistemas fotovoltaicos funcionam, é só acessar o nosso blog.
Nesse ínterim, sentimos a necessidade de elaborar um blogpost de modo a fazer você conhecer mais a fundo sobre as “peças” que compõem esse sistema, que além da geração de eletricidade, é capaz de oferecer diversas vantagens ao consumidor.
Em suma, os principais componentes de um sistema fotovoltaico são: módulos solares, materiais elétricos, estrutura/suporte, inversores, controladores de carga e baterias.
Vamos ver agora sobre cada um deles!
Componentes sistema fotovoltaico: Quais são eles?
Como citado anteriormente, é graças aos componentes do sistema fotovoltaico, que a geração de energia elétrica é possível.
Estes, por sua vez, são fundamentais para o trabalho de geração, inversão e compensação da energia elétrica.
Detalharemos agora, de forma mais aprofundada, as funções e características de cada um dos 6 principais elementos:
1 – Módulos Solares
Em primeiro lugar, módulo fotovoltaico, é o nome correto para os nomes mais popularmente conhecidos que são: placas ou painéis solares, visto que o componente principal são as células fotovoltaicas.
Portanto, fique atento para sempre utilizar o termo correto!
Segundo, é importante ter em mente que apesar dos diferentes modelos, a função é uma só.
É a partir deles que a energia elétrica é gerada, de maneira muito simples: a luz do sol incide sob as células fotovoltaicas, fazendo com que os elétrons se movimentem e produzam a corrente elétrica. Ou seja, fazem o papel de coração, “bombeando” a energia para o sistema.
Além disso, podem ser um ou mais módulos e são dimensionados de acordo com a energia necessária. Em suma, são eles que irão definir a porcentagem de eficiência do sistema.
A maioria esmagadora dos módulos fotovoltaicos são construídos a base de silício, contudo também há alguns com outros materiais. Para saber qual o tipo ideal para você, acesse o artigo exclusivo em nosso blog.
2 – Inversor
Se o módulo solar é o “coração” do sistema, o inversor faz o papel de “cérebro”.
A função do inversor, em síntese, é transformar de contínua para alternada a corrente elétrica, além de garantir ainda a segurança e o fluxo regular de eletricidade.
No caso de sistemas conectados à rede, este equipamento também é responsável pela sincronia com a rede da concessionária. Pois, a energia elétrica gerada a partir de um módulo fotovoltaico, está em corrente contínua (CC), enquanto que a eletricidade dos postes está em corrente alternada (CA).
Enfim, se estas duas energias são conectadas sem nenhuma conversão, acontece um colapso que pode ser catastrófico.
3 – Materiais elétricos
O sistema solar fotovoltaico possui elementos que ajudam a proteger e conservar o sistema, garantindo maior segurança para os equipamentos.
Entre outros materiais, estão os disjuntores de proteção das correntes contínuas e alternadas, bem como conectores dos módulos e a parte de cabeamento elétrico.
A parte de cabos em sistemas de energia solar fotovoltaica precisam atender a uma série de requisitos na hora o dimensionamento.
Um dos fatores a serem analisados, por exemplo, é o revestimento que obrigatoriamente tem que ser diferenciado para aguentar à incidência constante de luz solar, ao calor e à queima, além de suportar também a tensão de cada sistema de energia solar fotovoltaica.
4 – Estruturas de suporte
A estrutura de suporte dá sustentação e apoio aos módulos fotovoltaicos, levando em consideração o local de instalação, o material dos módulos e a inclinação necessária para captar mais radiação solar.
As estruturas e mecanismos de fixação, são feitos na maioria das vezes de alumínio ou aço inoxidável, materiais extremamente resistente ao tempo, mantendo assim o padrão e a qualidade na vida útil dos equipamentos.
5 – Bateria
Trabalham como “pulmões” dos sistemas off grid, armazenando a energia elétrica gerada para utiliza-la assim que necessário.
Assim, precisa-se de uma ou mais baterias para armazenar a energia de forma segura e estável.
Além disso, elas também fornecem a energia necessária em tempo constante, evitando o desperdício quando a produção é baixa e armazenando para quando necessário.
As mais comuns para esta utilização são as de chumbo-ácido estacionárias por suportar descargas completas várias vezes.
6 – Controlador de carga
Este é um item obrigatório no sistema de energia solar off grid.
É ele que faz a conexão entre o módulo fotovoltaico e a bateria de forma correta, além de evitar sobrecargas ou descargas exageradas na bateria, aumentando sua vida útil e desempenho.
Equipamentos adicionais!
O relógio de energia que temos em nossa casa mede apenas a quantidade de energia consumida pela residência.
Sendo assim, para o sistema fotovoltaico on grid, é necessário utilizar um relógio bidirecional, capaz de medir não só a quantidade de energia consumida, mas também a exportada pelo sistema, a fim de calcular quanto será emitido em créditos energéticos.
Algumas empresas oferecem também, um sistema de monitoramento de energia solar.
Esse sistema permite conferir em tempo real e de qualquer lugar a quantidade de energia solar gerada, além da situação do sistema.
O padrão dos monitoramentos do mercado mostram os seguintes dados:
- Economia gerada em Reais
- Energia produzida em kWh no Dia, Mês, Ano, Total
- Dados Ecológicos como Árvores salvas, Km não Rodados, CO2 não emitidos.
- Status da Usina
Outro recurso que é disponibilizado pelo sistema é a possibilidade de identificar eventuais problemas que existem no sistema, permitindo ações preventivas e reparos imediatos, a fim de evitar a perda da produção de energia.
Conclusão
De acordo com a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR) já são mais de 265 mil sistemas solares fotovoltaicos conectados à rede, em pleno funcionamento, e mais de 335 mil unidades consumidoras recebendo créditos pelo Sistema de Compensação de Energia Elétrica.
Tudo isso graças aos componentes sistema fotovoltaico, que possibilitam que todos usufruam de uma energia elétrica, limpa e sustentável.
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