Recursos solares

Os painéis solares, também chamados de painéis solares ou módulos solares, são construídos a partir de conversores fotovoltaicos separados (as chamadas células solares), que são conectados entre si em circuitos em série e paralelos, trabalhando coletivamente como uma única fonte de corrente.

Na verdade, um painel pode ser considerado como uma fonte atual. Vários painéis solares formam estação de energia solar autônoma, que pode ser pequena (se estamos falando, por exemplo, de uma casa particular) ou grande (se estamos falando de usinas solares industriais). O tamanho de uma estação solar depende de sua finalidade e das necessidades de seu consumidor.

Um painel solar geralmente contém o número de elementos em múltiplos de 12, a saber: 12, 24, 36, 48, 60 ou 72 células solares. A potência nominal de um desses painéis geralmente está na faixa de 30 a 350 watts. Consequentemente, o tamanho e o peso do painel são maiores, maior sua potência nominal.

Hoje, a eficiência real dos painéis solares disponíveis para um amplo consumidor está na faixa de 17 a 23%. Existem cópias separadas declarando eficiência em até 24%, mas essas são provavelmente exceções e exageros. Laboratórios ao redor do mundo estão comprometidos com o desenvolvimento de células solares, Eficiência que pelo menos se aproximou de 30% - esse seria um resultado muito bom para uma fonte de energia desse tipo, se você observar as coisas de forma realista.

As células solares à base de silício, como fonte alternativa de energia elétrica, são testadas pelo tempo, são confiáveis ​​e seguras, compactas e relativamente acessíveis. O prazo de operação normal chega a 30 anos e até excede. Embora, para ser justo, vale a pena notar que as células fotovoltaicas de silício se degradam com o tempo, isso se traduz em uma diminuição na potência recebida em plena luz em cerca de 10% da classificação original a cada 10 anos de uso ativo.

Ou seja, se em 2019 um novo painel solar de 300 W for comprado, até 2039 ele poderá gerar um máximo de 240 watts. Por esse motivo, a capacidade instalada do sistema com uma certa margem atual deve ser calculada. Quanto aos elementos de filme fino, eles não foram testados com o tempo, mas os especialistas dizem que a taxa de degradação em seus primeiros anos é muitas vezes maior que a dos elementos de silício monocristalino e policristalino.

Em uso normal, não é necessária a substituição dos elementos nem qualquer outra manutenção especial por painéis solares monocristalinos e policristalinos. São fáceis de instalar, não contêm partes móveis, sua superfície voltada para o sol sempre possui um revestimento protetor mecanicamente forte.

A característica de tensão de corrente das células solares é removida em condições de laboratório durante a produção e é fornecida na especificação. O teste padrão é realizado com radiação de 1000 W / m² à temperatura ambiente de 25 ° C e a latitude de 45 °.

Aqui você pode ver os pontos extremos da característica I-V nos quais a energia removida da bateria chega a zero. Tensão de circuito aberto - Voc é a tensão máxima disponível na saída da bateria quando o circuito de carga está aberto. A corrente com um circuito de carga em curto-circuito - Isc - é, portanto, a corrente na tensão de saída zero.

Na prática, a bateria sempre funciona no modo ideal, em algum lugar no meio entre esses dois pontos. No ponto ideal, MPP é a potência máxima de carga. A tensão nominal para o ponto de potência máximo é indicada por Vp e a corrente nominal para este ponto é indicada por Ip. Neste ponto, a eficiência do painel solar também é determinada.

Em princípio, a bateria solar é capaz de funcionar em qualquer ponto da característica I-V; no entanto, para obter a máxima eficiência, é útil usar o ponto de maior potência, para que os painéis solares nunca alimentem a carga diretamente. Para obter melhor eficiência, entre a bateria solar e as baterias (inversor) devem ser conectadas Controlador de carga MPPT, que sempre funcionará no ponto de energia máxima disponível em qualquer intensidade atual da luz solar.