Componentes Fotovoltaicos

Células


Células fotovoltaicas são dispositivos capazes de transformar a energia luminosa, proveniente do Sol ou de outra fonte de luz, em energia elétrica.
Uma célula fotovoltaica pode funcionar como geradora de energia elétrica a partir da luz, ou com um sensor capaz de medir a intensidade luminosa.
As células fotovoltaicas são chamadas também de "células solares", por aproveitarem principalmente a luz solar para gerar energia elétrica.
Atualmente, as células fotovoltaicas apresentam eficiência de conversão da ordem de 16%. Existem células fotovoltaicas com eficiências até 28%, fabricadas de arsenieto de gálio, mas o seu alto custo, limita a produção dessas células solares para o uso da indústria espacial.
Por não gerar nenhum tipo de resíduo, a célula fotovoltaica solar é considerada uma forma de produção de energia limpa, sendo alvo de estudos em diversos institutos de pesquisa no mundo.
A intensidade da radiação solar (irradiância) na superfície terrestre chega até 1.000 watts por metro quadrado, o que representa um enorme potencial energético.
A primeira geração de células fotovoltaicas, é constituída por células de silício cristalino.
As células consistem de uma lâmina de silício, na qual é formada uma junção p-n (díodo de junção), capaz de gerar energia elétrica utilizável a partir de fontes de luz com os comprimentos de onda da luz solar.
A primeira geração de células, constitui a tecnologia dominante em termos de produção comercial, representando mais de 80% do mercado mundial.

Tipos de células

Monocristalinas - São as mais eficientes produzidas em larga escala e disponíveis comercialmente. Alcançam eficiêncais de 15 a 18%, mas têm um custo de produção mais elevado que outros tipos de células.






Policristalinas - Tem eficiências comerciais entre 13 e 15%, ligeiramente inferiores às das células monocristalinas, entretanto o seu custo de fabricação é menor do que o das células monocristalinas e isso compensa a redução de eficiência.






Filmes Finos - São uma tecnologia mais recente. Possui baixa eficiência, entre 5 e 8%. Podem ser rígidos ou flexíveis.

Módulos


Módulos solares fotovoltaicos são dispositivos que convertem a energia da luz do Sol em energia elétrica.
Os módulos solares fotovoltaicos são compostos por células foto elétricas que captam a luz solar. Estas células são geralmente chamadas de células fotovoltaicas porque criam uma diferença de potencial elétrico por ação da luz.
As células solares contam com o efeito fotovoltaico para absorver a energia do sol e fazem a corrente elétrica fluir entre duas camadas com cargas opostas.
Várias células fotovoltaicas são ligadas em série para formarem um módulo solar fotovoltaico.
O inegável aumento do custo dos combustíveis fósseis e a evolução tecnológica no fabrico de painéis fotovoltaicos permitem hoje em dia olhar para esta nova solução de forma séria e economicamente viável.

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Painel

Conjunto de módulos associados em série e/ou paralelo, que permitem a geração de energia elétrica em maior escala.

Cabos e conectores

Os cabos e conectores interligam o painel com o inversor de frequência e este com a rede elétrica.

Caixa de strings

Para facilitar a conexão dos módulos em um painel, alguns fabricantes de materiais elétricos possuem entre os seus produtos, caixas de strings prontas. Estas caixas terão no seu interior todos os elementos de proteção das fileiras e dos módulos: fusíveis, diodos de bloqueio, dispositivos de proteção contra surtos (DPS) e interruptor de corrente contínua.

Estruturas de suporte

É a parte do sistema que fixa os módulos fotovoltaicos nos diversos locais e superfícies. As mais comuns são as de alumínio que possuem elevada resistência mecânica e baixo peso, mas podem ser feitas também de aço galvanizado.
Os locais mais utilizados para a instalação de um sistema fotovoltaico são os telhados, podendo ainda ser instalados sobre o solo ou como cobertura em estacionamentos.

Inversor

Em sistemas fotovoltaicos, são dispositivos elétricos que convertem a potência em corrente contínua em potência de corrente alternada senoidal, com as mesmas características da rede elétrica comercial. Para tal, o inversor "escuta" a rede e entra em frequência com a mesma.

Microinversor

Com as mesmas características dos inversores tradicionais, cada inversor atende, normalmente, de 01 a 02 módulos fotovoltaicos.
São utilizados em pequenos sistemas de até 05/06 módulos no máximo.
A partir de 07/08 módulos, economicamente, deixam a desejar