Avaliação do impacto das perdas de potência por sombreamento, contaminação, incompatibilidade e reflexão em módulos fotovoltaicos

Abstract

A produção de energia elétrica a partir do uso da geração fotovoltaica vem crescendo nos últimos anos. A necessidade de diversificação da matriz energética brasileira, assim como o incentivo de micro e mini geração regulamentadas pela Resolução Normativa 𝑛𝑜 482/2012 da ANEEL, contribuíram para este crescimento. O geração de energia fotovoltaica é obtida essencialmente por meio de um módulo fotovoltaico. Os módulos são constituídos, basicamente, por várias células solares ligadas em série. Vinculados aos módulos, estão as perdas de potência, em que estas perdas diminuem a energia de saída dos painéis. As principais perdas de potência observadas em painéis são: sombreamento, incompatibilidade, reflexão e sujidade. Desta forma, este trabalho aborda um estudo sobre estas principais causas de perdas e como estas afetam a produção final de energia em painéis fotovoltaicos. Para realizar este estudo, primeiramente calcula-se o circuito equivalente de um módulo FV e os modelos matemáticos que representam as condições de perdas. A partir disto, são realizadas simulações para observação do comportamento do módulo sob as condições de perdas estabelecidas. As simulações realizadas evidenciaram desequilíbrios entre as correntes de saída dos módulos fotovoltaicos, caracterizados pelos degraus nas curvas características de tensão versus corrente.