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Painel Solar Fotovoltáico
O painel solar fotovoltaico é o principal elemento de um sistema de energia solar, sendo o responsável por captar a radiação solar e transformar a energia recebida em corrente elétrica. Existem diversos tipos de painéis solares, que tem sido frutos de intensa pesquisa e desenvolvimento nos últimos anos, tendo aumentado sua eficiência de maneira contínua e acelerada.
Os principais tipos de painéis solares utilizados comercialmente são feitos de células fotovoltaicas de silício podendo ser policristalinos ou monocristalinos (estes possuem maior eficiência de célula, que não necessariamente se reflete em maior eficiência do módulo como um todo).
Ainda existem os painéis de filme fino (thin film), de silício amorfo e os painéis orgânicos ou OPV. Todos estes ainda possuem menor penetração comercial do que os painéis de silício. O Painel Solar Fotovoltaico deve possuir um selo do Inmetro que indica sua eficiência. Hoje existem painéis comerciais com eficiência de célula superior a 20%
Inversor
O inversor é o equipamento central em um sistema fotovoltaico pois transforma a energia de corrente contínua produzida pelos painéis para corrente alternada de forma que possa ser utilizada pelos equipamentos elétricos. O inversor pode ser Grid-Tie, On-Grid ou de conexão à rede, utilizado em paralelo com a rede elétrica e que injeta a energia dos painéis diretamente na rede para que possa então ser utilizada pelos equipamentos elétricos. Também existem os inversores Off-Grid ou isolados que não funcionam em paralelo ou integrados à rede elétrica. Estes inversores sempre funcionam junto com baterias e utilizam a energia armazenada nas baterias para abastecer os equipamentos elétricos.
Existem inversores Off-Grid que também são carregadores de bateria, chamados Inversores-Carregadores. Estes inversores estão aptos a utilizar a energia das baterias para alimentar uma carga como também utilizar um gerador ou a rede elétrica para carregar as baterias em caso de necessidade. Os inversores chamados de híbridos aliam a tecnologia dos inversores On-Grid e Off-Grid, além de também serem carregadores de baterias. Os inversores híbridos são utilizados em sistemas Grid-Tie com backup de energia em caso de queda na rede elétrica. Existem também os microinversores que são instalados em sistemas para até 5KWP (20 paineis) e com a mesma eficiência dos inversores.
Controlador de Carga
Os controladores de carga são dispositivos que ficam entre os painéis fotovoltaicos e são utilizados exclusivamente para carregamento de baterias em sistemas off-grid. Sua função é controlar o fluxo de carregamento e descarga das baterias, protegendo as mesmas. Os controladores de carga são divididos em 2 tipos principais: PWM e MPPT, sendo que o segundo tem a capacidade de seguir o ponto ótimo de carga do painel e carregar as baterias maior quantidade de energia.
Baterias
Diversos tipos de baterias podem ser utilizados nos sistemas de energia solar off-grid e híbridos, destacando-se principalmente as baterias estacionárias de chumbo-ácido, as baterias OPzS e OPzV que também são de chumbo-ácido, mas possuem uma arquitetura diferente, com maior vida útil e suportam maior profundidade de descarga. Existem ainda as baterias de lítio que são menores e possuem maior vida útil, sendo, porém, mais caras.
No Brasil, as principais baterias que ainda são utilizadas em sistemas off-grid de pequeno porte são as estacionárias por sua relação custo x benefício. Cada vez mais, porém estas baterias devem ser substituídas por baterias de lítio ou mais modernas que possuem melhor performance.
Estrutura de Montagem
As estruturas de montagem são uma parte importante de um sistema de energia solar. Servem para fazer a fixação dos painéis, e devem garantir uma boa fixação, sendo resistentes e confiáveis. Os materiais utilizados precisam resistir ao tempo por muitos anos. Normalmente são utilizados aço inox, alumínio e aço galvanizado ou até plástico. As estruturas de montagem são normalmente pensadas para um determinado tipo de local de instalação, podendo ser feitas para instalação em telhado de cerâmica, telhado metálico, laje, fixação no solo ou sobre outras estruturas metálicas como estacionamentos de veículos.
Carports
Os carports solares são coberturas construídas a partir de painéis fotovoltaicos para cobrir áreas de estacionamento e gerar energia. Entretanto, são diferentes dos painéis instalados em um estacionamento com telhado já existente. Carports solares possuem muitas coisas em comum com painéis solares instalados no solo. Ambos eliminam a necessidade de uma superfície na qual os painéis possam ser fixados, como um telhado. A principal diferença entre um carport solar e uma instalação no solo é que os carports são mais altos para possibilitar que carros sejam estacionados abaixo dos painéis.
Quando se trata de coberturas solares comerciais e residenciais, existem vários layouts e tamanhos diferentes disponíveis. Normalmente um carport solar possui duas vagas de largura. Os estacionamentos solares podem ser suficientemente grandes para abranger dezenas de vagas de estacionamento. Dependendo do consumo, a instalação de um carport solar podem ser conectados à rede da Concessionária e gerar energia suficiente para alimentar sua residência, comércio ou indústria.
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