Aprenda o que é um gerador de energia solar
O gerador é um dos componentes mais importantes de um sistema solar. Pensando nisso, separamos um artigo completo sobre o gerador de energia solar. Então, vamos lá pessoal!
Um gerador de energia solar, também conhecido como gerador fotovoltaico, é um dispositivo que converte a energia do sol em energia elétrica para ser usada em sua casa ou empresa.
Existem as mais diversas aplicações para um gerador solar. A maioria das pessoas utilizam para gerar a própria energia elétrica nas suas casas e empresas, reduzindo ao máximo a conta de luz.
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O gerador solar também pode ser usado como um recurso de emergência ou como fonte de energia em áreas remotas onde não há acesso à rede elétrica.
O gerador usa a energia solar para produzir a energia térmica ou elétrica.
A radiação solar pode ser usada de duas formas, mas para que isso aconteça é preciso utilizar duas tecnologias diferentes: a solar térmica e solar fotovoltaica.
A energia térmica utiliza coletores que captam o calor da radiação do sol, por meio de sistemas de aquecimento solar, e depois transferem esse calor para a água de chuveiros, piscinas e outros encanamentos.
Na tecnologia fotovoltaica são usadas placas fotovoltaicas (módulos) que captam a radiação solar e a converte em energia, por meio de um inversor fotovoltaico.
Só depois dessa conversão é que a energia pode ser usada nas redes existentes nas casas e outros estabelecimentos que usam esse sistema.
Na imagem abaixo, é possível ver um exemplo de gerador de energia solar.
Gerador de energia solar.
Tipos de geradores solares
Há dois principais tipos de sistemas de geradores de energia solar: os autônomos (off-grid), também chamados de sistemas geradores isolados, e os sistemas geradores conectados à rede (on-grid).
O sistema conectado à rede é o que mais apresenta expansão, tanto no mundo quanto no Brasil. As razões para seu crescimento estão associadas a um menor custo, maior rentabilidade e mais segurança para a unidade consumidora.
Existem ainda os sistemas autônomos com e sem armazenamento, como também os sistemas híbridos, que mesclam os dois para funcionar.
Ainda que ambos utilizem o mesmo processo para produzir energia elétrica, há diferenças no consumo e no armazenamento da energia.
Depois da geração, a energia elétrica pode ser usada ou então guardada em algum local. Enquanto no sistema on-grid a energia não usada é jogada para a rede elétrica, no sistema off-grid ela é guardada em baterias.
Sistema conectado à rede
Nesse sistema ligado à rede elétrica de energia, os módulos fotovoltaicos captam a radiação solar, convertendo-a em energia elétrica de corrente contínua.
Ela é enviada ao inversor interativo para que seja transformada em corrente alternada.
Só depois dessa conversão é que a energia pode ser usada nas redes existentes nas casas e outros estabelecimentos que usam esse sistema.
Você pode pensar que o sistema não vale a pena, já que a energia solar produzida vai para a rede e você continua usando a energia da distribuidora para seu consumo.
Entretanto, vale a pena sim! Graças a Resolução Normativa Nº 482 de 2012, da ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica), que estabeleceu as regras para o segmento de geração distribuída de energia, os consumidores são compensados pela energia solar produzida que é enviada para a rede.
Isso quer dizer que por meio do sistema de créditos energéticos, o total da produção de energia pelo consumidor que é enviada para a rede retorna para seu consumo na mesma quantidade.
Cada watt (w) injetado na rede é convertido em um crédito, que pode ser descontado por um watt de energia da rede.
Com isso, o consumidor que opta pelo sistema fotovoltaico pode produzir a quantidade total de energia usada em sua casa, com o benefício de não precisar pagar nada à concessionária de energia.
Outra boa notícia é que graças a uma atualização da ANEEL, por meio da Resolução Normativa Nº 687, de 2015, surgiram novas modalidades de geração que permitiram a utilização dos créditos energéticos para abatimento do consumo de energia em outras propriedades, com a mesma titularidade.
Sistema autônomo ou isolado da rede (off-grid)
Quando a energia produzida não é usada nos sistemas fotovoltaicos autônomos, o excedente é armazenado em baterias.
Nesses sistemas, toda a energia usada é proveniente das baterias. A energia produzida pelos módulos fotovoltaicos é usada para carregar as baterias.
A necessidade das baterias para armazenar a energia gerada está relacionada ao fato de que a produção da energia solar não é constante.
Por isso, a injeção da produção energética nas baterias garante estabilidade para que a demanda pela energia seja atendida.
O controlador de carga, componente do sistema autônomo que gerencia o carregamento do banco de baterias, recebe a energia gerada pelo painel fotovoltaico.
A função do controlador é melhorar o carregamento para prevenir que aconteça uma sobrecarga das baterias, assim como detectar e enviar energia para aquelas que estão com menos carga.
Vale lembrar que a energia é armazenada nas baterias em corrente contínua. Somente no momento do consumo é que a energia é convertida para corrente alternada pelo inversor autônomo.
Por isso, a estimativa da quantidade de baterias que serão necessárias para armazenar a energia gerada é uma das etapas mais importantes do desenvolvimento de um projeto de energia solar fotovoltaica. Isso porque o correto dimensionamento pode prevenir tanto a falta como o excesso de baterias.
Gerador de energia solar híbrido (on-Grid com backup de baterias)
Uma que vez <TROCAR os sistemas ligados à rede funcionam junto a ela, caso haja falta de energia da distribuidora, o inversor interativo se auto desliga.
Essa é uma maneira de proteger os equipamentos e prevenir acidentes com os trabalhadores que atuam no reparo da fiação da rede.
Nesses casos, o gerador não irá produzir energia mesmo quando as condições climáticas são favoráveis, como um dia de muito sol. Ele só voltará a funcionar após a restauração da rede elétrica!
Assim, residências ou empresas que necessitam de uma oferta contínua de energia podem contar com os sistemas híbridos – ligados à rede elétrica e com um banco de baterias, que serve de backup caso ocorram falhas na oferta de energia.
Para continuar aprendendo, recomendamos que assista o vídeo abaixo!
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Sobre o autor
Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.
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