ESTUDO DA VIABILIDADE DE UM SISTEMA FOTOVOLTAICO APLICANDO O MÉTODO DE SATURAÇÃO DE INVERSORES

  • Ana Nowaczyki
  • Guilherme Sebastiao Da Silva
Rótulo inversor, saturação, FDI

Resumo

Para tornar possível a interligação entre um sistema fotovoltaico e a rede elétrica convencional é necessário utilizar inversores, ou seja, conversores CC/CA, os quais nada mais são que dispositivos eletrônicos responsáveis por converter a energia disponibilizada pelos módulos fotovoltaicos, que está em corrente continua (CC) para corrente alternada (CA). O dimensionamento de um inversor é baseado em sua potência nominal e nos parâmetros elétricos do sistema fotovoltaico (FV). Cada modelo de inversor apresenta uma faixa de operação de tensão e potência, as quais são estabelecidas pelo fabricante. Sendo assim o fator de dimensionamento de inversores (FDI), é definido como sendo a relação entre a máxima potência, ou potência de pico, do gerador fotovoltaico e a potência nominal do inversor. Quando ajustado no ponto ótimo, permite ao sistema FV, a máxima utilização da energia gerada com maior eficiência, sendo assim, este fator deve ser estipulado levando em consideração o local de operação do sistema. A máxima potência que o inversor é capaz de injetar na rede é a máxima potência nominal CA. Como ressaltado anteriormente, um sistema FV deve respeitar o limite de operação do inversor especificado pelo fabricante, sendo assim o FDI geralmente recomendado pelos mesmos varia entre uma faixa 0,75 a 0,85, em condições padrões de teste, todavia, quando o subdimensionado o inversor, levando em consideração a potência do gerador FV, pode-se obter mais de uma opção para projetar o sistema FV, e justamente por isso é necessário analisar a eficiência deste modo de operação. O processo de subdimensionar o inversor, ou seja, a limitação do mesmo, ocorre quando o gerador fotovoltaico disponibiliza uma potência maior do que a capacidade do inversor e como consequência, a potência de saída é limitada ao valor da potência nominal do equipamento. Para avaliar o caso de subdimensionamento de inversores, foi desenvolvida uma análise do custo inicial para implantação de sistemas FV através do software EXCEL. Esta análise consiste basicamente em empregar diferentes números de painéis FV em sistemas que consideram o inversor operando em sua potência nominal ou sua potência máxima (saturado). Utilizando os dados de uma curva de geração de um dia completo sem a ocorrência de sombreamentos, pode-se calcular a energia gerada pelo inversor com sua potência nominal e saturado, e com a energia gerada pode-se obter então a relação Energia/Custo (kWh/R$) total do sistema. Com essa relação é possível constatar que para certos níveis de saturação é possível reduzir o custo da energia entregue pelo sistema, visto que a potência fornecida pelo gerador FV é geralmente inferior à sua capacidade nominal, desta forma é possível verificar que a prática de subdimensionamento de inversores possibilita um melhor aproveitamento do sistema.

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Publicado
2020-03-30
Como Citar
NOWACZYKI, A.; SEBASTIAO DA SILVA, G. ESTUDO DA VIABILIDADE DE UM SISTEMA FOTOVOLTAICO APLICANDO O MÉTODO DE SATURAÇÃO DE INVERSORES. Anais do Salão Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensão, v. 11, n. 2, 30 mar. 2020.