Módulos fotovoltaicos
Convertem a radiação solar em eletricidade de corrente contínua.
Guia técnico
Como funciona um sistema fotovoltaico
A energia percorre uma sequência coordenada, da captação da radiação solar à alimentação das cargas, com conversão, proteção, medição e monitoramento.
Voltar ao conteúdo técnicoPrincípio de funcionamento
Da luz do Sol à energia utilizada pela instalação
Um sistema fotovoltaico converte diretamente parte da radiação solar em energia elétrica. Nos sistemas conectados à rede, a geração acontece em paralelo com o fornecimento da distribuidora e varia ao longo do dia.
Quando existe geração e consumo simultâneos, a energia fotovoltaica atende primeiro às cargas locais. A rede supre o que faltar e pode receber o excedente, conforme a configuração do sistema e as regras aplicáveis.
Fluxo da energia
Seis etapas integradas
Cada etapa interfere no desempenho, na confiabilidade e na segurança da instalação.
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01
Captação da radiação solar
As células dos módulos recebem a radiação solar e, pelo efeito fotovoltaico, produzem eletricidade em corrente contínua. A potência instantânea varia com irradiância, temperatura, orientação e sombreamento.
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02
Associação dos módulos
Os módulos são associados em séries, chamadas strings, e eventualmente em paralelo. A configuração deve respeitar as tensões, correntes e faixas de rastreamento MPPT admitidas pelo inversor.
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03
Conversão pelo inversor
O inversor converte a corrente contínua em corrente alternada compatível com a instalação. Também sincroniza tensão e frequência, acompanha o ponto de máxima potência e supervisiona a rede.
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04
Proteção e distribuição
Quadros, seccionamento, dispositivos de proteção contra surtos, disjuntores, condutores e aterramento conduzem a energia com segurança até o quadro elétrico da unidade consumidora.
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05
Consumo local e medição
A energia gerada atende primeiro às cargas ligadas naquele instante. O excedente pode ser entregue à rede e registrado pelo medidor bidirecional. Quando a geração não é suficiente, a rede completa o fornecimento.
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06
Monitoramento e manutenção
A plataforma do inversor registra geração, alarmes e desempenho. Inspeções periódicas ajudam a identificar sujeira, sombreamento novo, falhas de conexão, aquecimento e perda de produtividade.
Elementos principais
Uma instalação é mais do que módulos e inversor
O desempenho final depende da compatibilidade elétrica, mecânica e operacional de todos os componentes.
Inversor
Realiza a conversão CC/CA, o controle MPPT e a supervisão da conexão.
Proteções CC e CA
Seccionam o sistema e reduzem os riscos associados a sobrecorrentes e surtos.
Cabos e conectores
Transportam a energia com limites adequados de corrente, tensão e queda de tensão.
Quadro e medidor
Integram a geração à instalação e registram os fluxos de energia com a rede.
Monitoramento
Permite acompanhar geração, disponibilidade, alarmes e histórico operacional.
Configurações
O sistema deve acompanhar a necessidade real
A escolha da arquitetura depende do perfil de consumo, disponibilidade da rede, necessidade de autonomia, limites de injeção e viabilidade econômica.
On-grid
Opera conectado à rede da distribuidora. É a configuração mais comum para compensação de energia.
Grid zero
Controla a potência para evitar a injeção de excedentes na rede, conforme a estratégia do empreendimento.
Híbrido
Combina conexão à rede, geração fotovoltaica e armazenamento em baterias, com estratégia própria de operação.
Off-grid
Funciona de forma isolada, com armazenamento e dimensionamento compatível com a autonomia requerida.
Critérios de engenharia
Dimensionamento correto evita perdas e riscos
- Orientação, inclinação, irradiância disponível e sombreamento.
- Compatibilidade das strings com as faixas de tensão e MPPT do inversor.
- Capacidade de condução, queda de tensão, conexões e seccionamento.
- Proteção contra surtos, equipotencialização, aterramento e SPDA.
- Requisitos da ABNT NBR 16690, ABNT NBR 5410, ABNT NBR 5419 e da distribuidora.
- Estimativa de geração, perdas, degradação e estratégia de manutenção.
Análise profissional