Integrador, você precisa ler isso: Você sabia que utilizando painéis de 500W à 590W em seu inversor você pode ter perdas de geração?
Neste artigo escrito pela equipe de engenharia da ecoSolys, provamos o porque você pode utilizar painéis solares com células de 182mm (500-590 W) em inversores da linha Elite-S.
Alguns inversores no mercado atual possuem limite de corrente de 10, 11 e 12 A, o que reduz a capacidade de utilização de toda a energia disponível no painel entre 4 e 16% quando se há uma irradiação próxima à nominal. Esse artigo visa explicar essa limitação e demonstrar a possibilidade de uso desses painéis com as versões atuais dos produtos da linha Elite-S que possuem limites de 13 ou 13,5A.
Posso utilizar painéis solares com células de 182mm (500-590 W) nos inversores sem perdas?
A resposta para essa pergunta é Sim, com as novas versões da linha Elite-S isto é possível. Os painéis solares de 182mm possuem correntes no ponto de máxima potência que podem variar de 12 a 13 A em condições nominais.
Para um correto dimensionamento de um sistema fotovoltaico, é necessário considerar a compatibilidade entre os parâmetros do inversor e dos painéis que serão utilizados. Os parâmetros de tensão de circuito aberto e de corrente de curto-circuito apresentados nas folhas de dados dos painéis solares são tomados em condições padrões de teste: Uma irradiação de 1000 W/m² e temperatura ambiente de 25°C. É necessário que a corrente de curto circuito do painel e a tensão de circuito aberto do arranjo (a soma das tensões de todos os painéis ligados em série, ou
Figura 1
Para compensar o valor da
Tomando como exemplo um painel solar de 550 W, e um inversor Elite-S ES GT-05K com os dados a seguir:
Tabela 1
Assumindo um ponto geográfico em que podemos ter frio e calor extremos, assumiremos -10°C como a menor temperatura possível, e 75°C a máxima temperatura da célula em operação. Assim, calculando a tensão máxima do painel:
Com este valor podemos agora dimensionar um arranjo série de painéis para o inversor Elite-S:
É possível ver que com 10 painéis teremos na condição mais extrema, 548,4 V na entrada do inversor. Se o valor fosse arredondado para cima, teríamos 11 painéis e 603,24 V, acima do limite aceitável pelo inversor. Como, com o inversor desconectado, é apenas a temperatura e irradiação que influenciam a tensão nos terminais do arranjo, não se deve extrapolar este valor, sob risco de dano ao inversor. Recomenda-se também, sempre deixar uma margem de tensão próxima a 10% do limite, para compensação dos momentos com irradiação acima de 1000W/m².
Calculando agora a corrente máxima do painel, que por consequência, será a corrente máxima do arranjo:
Vemos que a corrente de curto circuito do painel está menor que a corrente de
Por fim, deve-se avaliar um último ponto: O inversor conseguirá atingir a corrente de máxima potência do arranjo escolhido? Para tal, pode-se aproximar a corrente de máxima potência
Esta corrente está ligeiramente acima da corrente CC máxima
Figura 2
No caso mais extremo, o inversor estará executando o MPPT e limitará a corrente de entrada em 13A, pouco antes de atingir o ponto de máxima potência. A Figura 3 faz uma comparação da potência máxima obtida do painel, quando a corrente é limitada em 13 A pelo inversor, em relação à potência máxima do painel em cada temperatura:
Figura 3
Pode-se observar que limitando a corrente em 13A, temos uma perda de somente 0,2% da potência após uma temperatura de operação de 70°C, e que abaixo disso a perda é insignificante. Outro ponto a se observar, é que essas perdas ocorrem apenas com irradiações próximas à nominal, onde o próprio sobredimensionamento do arranjo já compensa essas perdas.
A Figura 4 apresenta o mesmo gráfico, incluindo a potência utilizável quando o painel é instalado em inversores com limites de 10, 11 e 12 A:
Figura 4
Em contrapartida ao inversor de 13A, pode-se ver que a versão anterior do equipamento, com um limite de 11 A, já partia com uma perda de mais de 8% a 25°C. Existem também equipamentos no mercado que possuem um limite de corrente de entrada de 12, 11 ou mesmo 10 A, como se pode observar nos excertos de folhas de dados de outras marcas, nas figuras abaixo. O uso de tais equipamentos com esses novos painéis, de acordo com o gráfico da Figura 4, pode causar uma redução entre 4% e 17% de geração para limites de 12 e 10A respectivamente:
Figura 5
Figura 6
Figura 7
Dessa forma pode-se concluir que, com as versões atualizadas dos inversores, com limite de corrente de 13A ou 13,5A, é possível a utilização dos painéis com células de 182mm. A Tabela 2 apresenta os modelos de inversores atualizados com corrente CC máxima de entrada de 13A ou mais. Consulte a disponibilidade com seu vendedor.
Tabela 2
Chegamos ao final do nosso texto e esperamos que a missão de demostrar o porque você pode utilizar painéis solares com células de 182mm (500-590 W) em inversores da linha Elite-S, tenha sido cumprida.
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Autor : Martin Meier – Engenharia