O Brasil ainda tem um elevado n\u00famero de comunidades sem acesso \u00e0 luz el\u00e9trica. Elas est\u00e3o localizadas em lugares distantes dos grandes centros urbanos e \u00e9 por essa raz\u00e3o que os sistemas fotovoltaicos empregados s\u00e3o, na maioria das vezes, sistemas fotovoltaicos aut\u00f4nomos de pot\u00eancia reduzida destinados principalmente \u00e0 ilumina\u00e7\u00e3o, refrigera\u00e7\u00e3o e bombeamento de \u00e1gua.<\/p>\n
Os sistemas fotovoltaicos isolados caracterizam-se por possuir como fonte prim\u00e1ria apenas a energia gerada pelos pain\u00e9is fotovoltaicos. Assim, precisa-se de um sistema de armazenamento da energia captada, geralmente um banco de baterias, para garantir o fornecimento de energia durante a noite ou em per\u00edodos com baixa incid\u00eancia solar. Em geral um sistema de energia fotovoltaico isolado est\u00e1 composto basicamente por um arranjo de m\u00f3dulos fotovoltaicos, um regulador de carga, uma ou mais baterias e, no caso que existirem cargas que operam com tens\u00e3o alternada, um conversor elevador e um inversor.<\/p>\n
Os conversores est\u00e1ticos possuem a tarefa de adequar a pot\u00eancia el\u00e9trica dispon\u00edvel em determinados pontos do sistema em alguma outra forma est\u00e1vel desejada. Atrav\u00e9s de uma estrat\u00e9gia de comando para abertura e fechamento de suas chaves semicondutoras de pot\u00eancia os conversores est\u00e1ticos s\u00e3o capazes de elevar ou abaixar um determinado n\u00edvel de tens\u00e3o ou corrente cont\u00ednua, transformar uma tens\u00e3o alternada em cont\u00ednua ou uma tens\u00e3o cont\u00ednua em alternada com a amplitude e freq\u00fc\u00eancia desejadas.<\/p>\n
No projeto de um sistema fotovoltaico \u00e9 necess\u00e1rio conhecer algumas caracter\u00edsticas meteorol\u00f3gicas de onde o sistema ser\u00e1 implementado e o consumo da carga a alimentar, pois esses dois fatores influem diretamente no correto dimensionamento do sistema.<\/p>\n
O consumo de energia di\u00e1ria esperada ser\u00e1 definido considerando um sistema fotovoltaico aut\u00f4nomo de baixa pot\u00eancia el\u00e9trica, destinado basicamente para a ilumina\u00e7\u00e3o de uma resid\u00eancia de baixa renda. De acordo com caso de estudo definido ser\u00e3o dimensionados todos os componentes do sistema, visando obter um bom casamento entre a energia fornecida pelo sol e a demanda esperada de energia, requerimento necess\u00e1rio de qualquer projeto fotovoltaico.<\/p>\n
Os elementos que comp\u00f5em um sistema de gera\u00e7\u00e3o de energia el\u00e9trica fotovoltaica e suas respectivas fun\u00e7\u00f5es s\u00e3o:<\/p>\n
Pain\u00e9is fotovoltaicos:<\/strong>\u00a0s\u00e3o respons\u00e1veis pela capta\u00e7\u00e3o da energia solar e sua transforma\u00e7\u00e3o em energia el\u00e9trica.<\/p>\n Inversores de freq\u00fc\u00eancia:<\/strong>\u00a0transformam a corrente cont\u00ednua (CC) \u2013 forma como a energia el\u00e9trica \u00e9 gerada a partir dos pain\u00e9is fotovoltaicos \u2013 em corrente alternada (CA) e ajustam a tens\u00e3o desta energia de acordo com a rede da resid\u00eancia que ir\u00e1 consumi-la.<\/p>\n Quadro de Prote\u00e7\u00e3o:<\/strong>\u00a0s\u00e3o quadros compostos, principalmente de disjuntores que est\u00e3o associados a cada circuito \u00a0de gera\u00e7\u00e3o de energia e atuam como elementos de prote\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Estrutura de fixa\u00e7\u00e3o:<\/strong>\u00a0os pain\u00e9is fotovoltaicos n\u00e3o podem, simplesmente, ser alocados\/fixados sobre o telhado. \u00c9 necess\u00e1rio que haja um espa\u00e7o para ventila\u00e7\u00e3o entre os pain\u00e9is e o telhado. Por este motivo, sua estrutura met\u00e1lica \u00e9 especial, desenvolvida para cada tipo de painel e com adapta\u00e7\u00f5es para cada tipo de telhado.<\/p>\n Conectados \u00e0 rede<\/b>\u00a0\u2013 Este \u00e9 o tipo mais popular de instala\u00e7\u00f5es PV, normalmente sobre o telhado de casas e escrit\u00f3rios, e no qual \u00e9 necess\u00e1rio a presen\u00e7a de um inversor, para transformar a energia em corrente cont\u00ednua para corrente alternada. A energia gerada pelos pain\u00e9is \u00e9 entregue a rede el\u00e9trica convencional.<\/p>\n Isolados<\/b>\u00a0\u2013 Instalado em \u00e1reas de dif\u00edcil acesso a rede el\u00e9trica, normalmente zonas rurais, neste caso a energia fotovoltaica \u00e9 a \u00fanica fonte de eletricidade e \u00e9 necess\u00e1rio algum armazenamento, como baterias. Tais sistemas podem ser de gera\u00e7\u00e3o apenas para uma resid\u00eancia ou pode ser instalado em mini-redes para atender uma pequena comunidade.<\/p>\n H\u00edbridos<\/b>\u00a0\u2013 a gera\u00e7\u00e3o fotovoltaica funciona em conjunto com outros, como geradores e\u00f3licos ou diesel. Considerados mais complexos, tais sistemas exigem um controle capaz de integrar as diferentes formas de gera\u00e7\u00e3o de energia. Estes sistemas podem estar conectados a rede, isolados ou ter o apoio da rede.<\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n Quanto maior for o pre\u00e7o que o cliente paga pela energia que consome da concession\u00e1ria, mais atrativo o investimento fotovoltaico se torna.<\/p>\nOs sistemas fotovoltaicos podem ser de diversos tipos. Confira alguns:<\/h4>\n