O sistema solar não trabalha em sua potência máxima o tempo inteiro, visto que alguns fatores limitam o seu desempenho. Você quer entender como calcular a perda de eficiência de um sistema fotovoltaico? Acompanhe como fazer e quais são as causas que interferem diretamente na geração de energia solar.
Por que há perda de energia em um sistema fotovoltaico?
De maneira geral, nenhuma máquina é capaz de ter rendimento máximo em 100% do tempo. Para os módulos fotovoltaicos, não é diferente.
Sabendo disso, confira alguns fatores que podem influenciar na perda de geração de energia solar:
- Sombreamento
- Temperatura
- Cabeamento
- Inclinação de telhado
Para entendermos de forma mais específica a influência de cada item, observe a especificação de cada item:
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1. Sombreamento
Ao mencionarmos os motivos de perda da eficiência de um sistema fotovoltaico, a sombra é um assunto citado. Afinal, o sombreamento é uma das preocupações na hora de projetar e instalar a energia solar.
De antemão, podemos afirmar que o sombreamento pode ser responsável por 1 a 5% das perdas totais de placas solares. Por isso, a averiguação do local de instalação é essencial, considerando:
- Altura de árvores próximas
- Se existem outros itens acoplados ao telhado (como chaminés e caixas de água)
- Ou ainda, se há algum fator que pode causar sombreamento no módulo em grande parte do dia.
Aproveite para ler também:
Orçamento para energia solar: o que é e como fazer?
Dimensionamento de projetos fotovoltaicos: o que é e como fazer?
2. Temperaturas
Ao contrário do que muitos pensam, as altas temperaturas podem ser um problema para o desempenho do sistema fotovoltaico. Para desmistificar esse senso comum, lembre-se:
Essa confusão acontece porque muita gente associa a produção de energia fotovoltaica com o calor do sol, mas na verdade ela depende da luz dos raios de sol.
Desse modo, painéis solares conseguem atingir grandes temperaturas com facilidade, podendo chegar a 60°C em dias quentes. Sabendo disso, toda placa perde eficiência devido à elevação de calor incidentes sobre o módulo solar.
Em um ambiente normal, o melhor desempenho do sistema acontece com uma temperatura de 25°C. Logo, a cada 1°C acima, o módulo perde, em média, o,45% da sua potência.
Na prática, significa dizer que se, hipoteticamente, um painel solar de 320W estiver sob 60°C, sua perda será de aproximadamente 15,80%, gerando, no máximo, 270 Watts.
3. Cabeamento
Durante a condução de energia também há perdas de eficiência, precisando ser consideradas na hora de realizar um dimensionamento fotovoltaico.
Para mensurar a quantidade de perda no cabeamento da corrente contínua, deve-se considerar:
- A distância dos módulos à string-box do projeto – quanto mais distante, maior será a perda.
No entanto, para estes casos os valores variam, normalmente, entre 1 e 7%.
Já para as perdas no cabeamento da corrente alternada, deve-se analisar as variações e configurações da instalação, podendo variar também entre 1 e 7% de perda de eficiência de um sistema fotovoltaico.
4. Inclinação do telhado
Para o território brasileiro, recomenda-se que as instalações sejam realizadas com a parte da frente do painel solar voltado para o norte, visto que em nosso hemisfério o sol nasce ao leste, se inclina ao norte e se põe ao oeste.
Contudo, seguindo esta configuração, é possível garantir maior incidência da luz solar, aprimorando a eficiência do sistema e minimizando perdas.
Logo, em módulos instalados com a face direcionada para norte ou nordeste as perdas de energia solar variam entre 3 e 8%. Enquanto os módulos instalados com sua face voltada ao leste e oeste, possuem perdas de entre 12 e 20%.
Já para a face sul, as perdas são muito grandes. Para este caso, esta configuração só é recomendada para localizações mais ao norte do país.
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