Uma instalação fotovoltaica de autoconsumo é muito mais do que apenas alguns painéis solares instalados no telhado da sua casa. Fazer uma boa seleção dos componentes da sua instalação fotovoltaica em termos de: qualidade, desempenho, garantia e preço é fundamental para o sucesso da instalação.

Neste artigo, explicamos em que consiste cada um desses elementos que compõem uma instalação fotovoltaica e qual é a sua função dentro da instalação.

Quais partes compõem uma instalação fotovoltaica?

Uma instalação fotovoltaica contém poucos componentes eletrônicos mas altamente sofisticados a nível técnico, como são os próprios painéis solares,os inversores solares ou o smart meter ( é o sistema que permite a  monitorização da performance dos painéis solares). E outros um pouco mais simples como suportes, otimizadores, o contador bidirecional e outros pequenos componentes da sua instalação fotovoltaica (cabos, sistemas de proteção e fixação, etc.).

Painéis Solares

Os painéis solares são responsáveis por produzir a energia elétrica a partir da luz que incide sobre eles graças ao chamado efeito fotoelétrico.

A potência de um painel solar não é o único fator a ser considerado, também deve ser tido em conta a sua eficiência e garantia de produção a longo prazo. Por isso, um painel de menor potência pode oferecer um melhor desempenho do que outro painel com uma maior potência caso os dois parâmetros forem superiores, ou seja, se poder gerar mais energia em menos superfície e se a sua produção o seu desempenho a nível de produção for menos afetada ao longo dos anos.

Outros fatores externos ao painel que irão afetar o seu nível de produção de energia são a radiação solar (que irá depender da localização geográfica), a orientação solar e inclinação do telhado e as possíveis sombras existentes, como por exemplo, a sombra de elementos como chaminés ou casas.

Inversores e microinversores solares

Estes componentes são responsáveis por adaptar a corrente contínua gerada nos painéis solares para corrente alternada, usada pelos equipamentos da sua residência ou empresa.

Os inversores também guardam informações sobre a produção fotovoltaica, o consumo de energia da rede e o estado geral da instalação, permitindo a monitorização de todos estes dados. Por isso, são componentes tão importantes da instalação.

Existem diferentes tipos de inversores solares e diversas maneiras de instalar, desde microinversores até inversores em cadeia ou módulos inteligentes que ligam o inversor e os otimizadores. A escolha de um ou outro elemento depende muito das características do telhado e do tipo de consumo da casa, por isso é imprescindível contar com profissionais especializados e de confiança para o aconselharem.

Otimizadores de potência

Os otimizadores de potência são componentes situados entre os painéis solares e o inversor, cujo objetivo é melhorar o desempenho da instalação fazendo com que cada painel trabalhe no seu ponto de potência máxima.

Quando um painel de uma série de módulos (conjunto de painéis solares conectados em série) tem um desempenho inferior aos demais, seja por defeito de fabrico, sombras ou outras circunstâncias, os restantes módulos operaram com a mesma potência que esse painel, reduzindo drasticamente o rendimento global da instalação.

Uma das maneiras mais simples de evitar esse problema é mediante a instalação de otimizadores, aos quais se conecta cada painel (ou par de painéis em instalações de grande dimensão), permitindo que cada um funcione independentemente dos demais.

Outro modo de contornar este inconveniente é mediante a utilização de microinversores, uma opção mais cara, mas ao mesmo tempo mais flexível, permitindo ampliar sem limitações o número de painéis da instalação.

Ambas as soluções permitem uma melhor monitorização dos painéis, facilitando a detecção de falhas. Normalmente, estes componentes estão juntos à parte posterior do painel. É necessário clarificar que o uso é opcional, a menos que o inversor exija a sua utilização.

Estrutura de suporte

Este componente é responsável por fixar os painéis ao terreno ou ao telhado. Existem dois tipos:

• Coplanares: Este tipo de estrutura é utilizado quando se pretende colocar o painel junto ao telhado, sendo a solução mais atraente do ponto de vista estético. Também permitem aproveitar melhor o espaço disponível no telhado.
• Estrutura inclinada: Corrigir a inclinação e a orientação do painel, otimizando a produção de energia.O seu uso é indispensável em telhados planos, podendo ser fixados com parafusos. O preço é ligeiramente mais alto do que as estruturas coplanares e ocupa mais espaço devido à necessidade de deixar espaço entre as filas de painéis para evitar que criem sombras entre si.

Meter 

O meter é responsável por medir a produção fotovoltaica em tempo real e permite monitorizar toda a sua instalação. Todas as moradias dispõem de um contador que mede o consumo elétrico da casa, ou seja, a corrente que entra da Rede Elétrica para ser consumida. Atualmente, quase todos são bidirecionais.

No caso da instalação permanecer ligada à rede, o que é mais comum, é necessário um contador bidirecional que permita registrar tanto o que entra quanto o que sai, podendo  além do que consome, também pode injetar o excedente de energia fotovoltaica na rede elétrica. Estes excedentes serão vendidas às empresas certificadas para a compra de energia e geralmente o valor de compra é de 0,04 [€/kWh].

Software de monitorização

É a aplicação onde se acede aos dados registados e para onde envia os dados ao minuto, permitindo ao cliente monitorizar através do seu computador, smartphone ou tablet a sua produção de energia, o consumo de energia da moradia e o estado da instalação.

Equipamentos de proteção

Os equipamentos de proteção são necessários para proteger os equipamentos e os próprios moradores da residência contra diversas ocorrências. Os equipamentos de proteção mais comuns são os fusíveis (para evitar curto-circuitos), o disjuntor (para evitar sobrecargas + curto-circuitos), o interruptor diferencial (derivações) e o varistor (evitar sobretensões). 

Todos estes componentes geralmente são incorporados no quadro elétrico situado próximo do próprio inversor.

Elementos opcionais numa instalação fotovoltaica

Caso deseje aumentar a rentabilidade da sua instalação e reduzir o tempo de amortização, as baterias solares são outro elemento que não pode faltar na sua instalação fotovoltaica. 

Além disso, poderá adicionar um carregador para veículos elétricos aproveitando ainda mais a energia produzida pelos seus painéis solares.

Baterias solares

Em instalações fotovoltaicas não conectadas à rede elétrica, as baterias são os elementos responsáveis por armazenar a energia fotovoltaica para uso posterior. 

É importante destacar que o uso de baterias solares traz importantes vantagens, como permitir a continuidade do fornecimento de energia em todos os momentos e uma maior liberdade, não sendo necessário estar conectado à rede geral, aproveitando ao máximo a energia produzida pela sua instalação fotovoltaica e poupar na fatura de eletricidade.

Existem instalações fotovoltaicas conectadas à Rede Elétrica que usam baterias para melhorar a eficiência da instalação ou porque o seu consumo de energia é principalmente à noite. Para os usuários de carros elétricos, as baterias solares são imprescindíveis no caso de querer carregar o seu carro elétrico durante a noite.

Carregadores para veículos elétricos

A forma mais simples e adequada de carregar o seu veículo elétrico é dispor de um carregador próprio, seja na garagem do seu prédio ou na sua moradia. Estes carregadores elétricos são responsáveis por fornecer ao veículo a energia necessária para o seu funcionamento. O carregamento é muito semelhante ao de qualquer aparelho elétrico, apenas com uma porta e um carregador diferentes, utilizando energia verde produzida pelos seus painéis solares nas suas deslocações

Este é o nosso resumo sobre os  principais componentes de uma instalação fotovoltaica.

A instalação de painéis solares na sua moradia ou empresa é uma solução eficiente e em constante crescimento. Além disso, as vantagens para o meio ambiente, os novos materiais e os modelos de negócio também garantem maior poupança e valorização do imóvel.