BIBLIOTECA VIRTUAL de Derecho, Economía y Ciencias Sociales

ENERGIA, ECONOMIA, ROTAS TECNOLÓGICAS. TEXTOS SELECIONADOS

Yolanda Vieira de Abreu y otros




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3.3.3 Exemplo de Cálculo do Potencial da GDFV

A GDFV é normalmente instalada em telhados. Como as casas normalmente possuem grandes telhados, existe área suficiente para sua instalação. Para os edifícios, cujo telhado é proporcionalmente pequeno em relação à área construída, é comum a instalação dos painéis fotovoltaicos em sua fachada, aumentando assim a área de captação da irradiância solar.

O potencial fotovoltaico que pode ser instalado em uma casa pode ser estimado da seguinte forma: (i) Verifica-se a área do terreno, aqui exemplificado como 300 m2; (ii) Considera-se, de maneira conservadora, que pelo menos 2/3 do lote seja ocupado por estacionamento e jardins, logo a área construída com telhado é de 100 m2 por lote; (iii) Supondo que metade do telhado encontra-se em posição desfavorável para captação da irradiância solar, pode-se instalar 50 m2 de painéis fotovoltaicos em cada unidade consumidora residencial; e (iv) Considerando a irradiância nominal de 1.000 W/m2 e eficiência das células solares de 10%, a área de 50 m2 pode comportar 5 kW de potência de pico instalada.

Esse cálculo é conservativo, visto que os estacionamentos de veículos dentro dos lotes podem ter telhados fotovoltaicos. Nota-se que a área considerada para o cálculo, contemplando apenas parte dos telhados, não exige alocação de locais dedicados especificamente para a GDFV. Caso um alimentador radial de uma rede de distribuição alimente 2.000 casas, por exemplo, a potência de 10 MVA pode ser inserida nesse alimentador como GDFV.

3.3.4 Conexão da GDFV à Rede Elétrica

A conexão da GDFV à rede elétrica é um processo relativamente simples, necessitando de um conversor estático de potência (também chamado de inversor), o qual é responsável por modificar a tensão contínua produzida pelos painéis, tornando-a compatível e sincronizada com a tensão alternada da rede de distribuição (Fig. 09).

Por estar conectado à rede, não são necessárias baterias ou controladores de carga, essenciais

em um sistema fotovoltaico isolado, visto que o sistema de distribuição fornece energia à carga quando a GDFV não é suficiente para tal, notadamente durante a noite.

Os conversores podem ser classificados em comutados pela linha ou autocomutados (Fig. 10). O tipo comutado pela linha utiliza tiristores como dispositivos de comutação, o qual permite controlar o momento de início de disparo, porém não possibilita interromper instantaneamente a condução, a qual depende da passagem da corrente pelo zero [8]. Já os conversores auto-comutados utilizam dispositivos de eletrônica de potência que controlam o instante de disparo e de bloqueio, como o transistor bipolar de porta isolada (insulated-gate bipolar transistor – IGBT) e o transistor de efeito de campo (metal oxide semiconductor field effect transistor – MOSFET).

A maior parte dos conversores utilizados em GDFV são autocomutados [8]. Como podem controlar livremente a forma de onda da tensão alternada e da corrente, é possível ajustar o fator de potência de forma dinâmica e suprimir componentes harmônicas de corrente, além de apresentar comportamento robusto para operar durante distúrbios oriundos da rede da concessionária. Esses recursos reduzem os impactos negativos que a GDFV causa na rede elétrica da distribuidora.


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