Painéis solares em série ou em paralelo

Caso se encontre a avaliar as diferentes opções de instalação de painéis solares ou já recebeu a visita de um técnico de instalação de painéis solares é possível que tenha ouvido falar em ligar os painéis solares em série ou em paralelo.

A forma como são ligados os seus painéis solares, pode afetar o desempenho da sua instalação e a pergunta que se coloca de forma recorrente sobre este tema é: “Qual o esquema de ligação de painéis solares que é melhor para a sua casa?"

Índice de Conteúdos

• O que é melhor: ligar painéis solares em série ou em paralelo?
• Painéis solares em série
• Painéis solares em paralelo
• Ligar painéis solares em série e em paralelo (misto)
  • Esquema de ligação de painéis solares em série e paralelo
• De que forma as sombras afetam a instalação fotovoltaica?

O que é melhor: ligar painéis solares em série ou em paralelo?

As vantagens e desvantagens de instalar painéis solares em série ou em paralelo dependem das especificidades técnicas dos painéis e inversores da instalação fotovoltaica.

A capacidade de um painel solar produzir energia é medida em watts (W) e calcula-se multiplicando a voltagem (tensão) de um painel solar (V) pela intensidade ou corrente (A) que produz.

Quando a equipa de engenharia dimensiona uma instalação fotovoltaica, deve encontrar o ponto de equilíbrio entre amperes e volts dos painéis solares para garantir o bom funcionamento da instalação.

Dependendo do equipamento utilizado e do tamanho da instalação, o técnico de instalação de painéis solares pode decidir ligar os painéis solares em série, em paralelo ou uma combinação de ambas. Ou seja, caso os painéis sejam colocados na mesma linha ou string, ou separadamente.

É importante escolher a opção mais adequada à sua casa, caso contrário, corre o risco de a voltagem não se adequar ao tipo de instalação de painéis solares ou de o desempenho da instalação fotovoltaica ser inferior ao esperado. 

Painéis solares em série

A ligação de painéis solares em série ou string é realizada conectando diretamente cada painel entre si, formando uma espécie de “cadeia”, ou seja, é conectado o polo positivo de um painel solar com o polo negativo do seguinte, e assim sucessivamente, acumulando a voltagem de todos eles na saída e criando um circuito em série.

É importante destacar três aspetos:

• Os painéis solares estão conectados uns aos outros, por isso, a falha de um deles afeta o funcionamento completo do sistema;
• Soma-se a voltagem de cada um dos painéis solares;
• Os amperes da corrente elétrica permanecem iguais e constantes. Nem aumentam, nem diminuem.

Ao ligar os painéis solares em série, cria-se uma única rota para o fluxo de corrente, existindo um único cabo que sai do telhado para cada “cadeia” de painéis solares.

Por exemplo, se tiver 4 painéis solares de 260 W, 7,9 A e 24 V cada um, teremos 7,9 A e 96 V.

Painéis solares em paralelo

Quando um instalador liga os painéis solares em paralelo, conecta todos os polos positivos de um lado e todos os polos negativos do outro.

Os painéis não estão ligados entre si, mas cada um está conectado a um cabo central, formando um circuito em paralelo. É importante salientar três aspetos:

• Soma-se a intensidade (amperes) de todos os painéis;
• A voltagem dos painéis solares permanece igual e constante;
• Podem ser ligados painéis com a mesma tensão e potência diferente, já que a ligação de painéis solares em paralelo permite aumentar a corrente mantendo a mesma tensão. 

Neste tipo de instalação, os painéis são independentes, pelo que o comportamento de um não afeta o funcionamento dos restantes. 

Ao ligar os painéis solares em paralelo, existem vários cabos que saem da instalação fotovoltaica, o que significa que não há um único caminho para a corrente, mas sim vários.

Por exemplo, se tiver 2 painéis solares de 140 W, 7,9 A e 12 V cada um, teremos 15,8 A e 12 V.

Ligar painéis solares em série e em paralelo (misto)

Optar por uma solução combinada de painéis solares em série e em paralelo quando se pretende aumentar tanto a corrente como a tensão da instalação.

Este tipo de ligação permite obter uma voltagem moderada e multiplicar a voltagem total da instalação, ou seja, aumentar a quantidade de eletricidade ou energia que se move entre um painel e outro num determinado espaço de tempo.

Por exemplo, se tiver 6 painéis solares de 260 W, 8,33 A e 24 V cada um, ligam-se 2 grupos de 3 painéis solares em série e, em seguida, estes dois grupos em paralelo, resultando numa instalação de painéis solares com 16,68 A e 168 V.

Esquema de ligação de painéis solares em série e paralelo

A ligação em série é realizada, normalmente, para painéis solares com potências superiores a 200 W, compostos por 60 células e com tensão de 24 V ou 48 W, com a mesma orientação.

Só é colocada 1 string em instalações fotovoltaicas onde o número de painéis não exceda os valores elétricos fixados pelo fabricante do inversor. Este delimita um mínimo e um máximo. 

Por exemplo, a Huawei permite ligar um mínimo de 4 painéis fotovoltaicos Trina e um máximo de 10 por cada string.

A utilização de otimizadores permite aumentar o número máximo de painéis.

Deve ser instalado 2 strings em casos que exista 2 orientações ou se o número máximo de painéis solares permitido pelo fabricante for excedido.

Se forem colocados 2 strings, o ideal é equilibrá-los, ou seja, se tivermos 14 painéis, procuraremos colocar 2 strings de 7, caso a cobertura o permita.

Poderíamos trabalhar com 1 string de 4 e outro de 10? Sim, mas o de 4 teria um rendimento mais baixo. Ao colocar 2 strings separadamente, a instalação atua como se estivesse a trabalhar em paralelo.

O que faz com que o string não afete o outro e vice-versa. Se o string avariar, o outro pode continuar a funcionar.

A ligação mista em série e paralelo é geralmente utilizada em instalações com mais de 5 painéis fotovoltaicos de 60 células e potências superiores a 200 W.

De que forma as sombras afetam a instalação fotovoltaica?

Quando um painel de uma string de módulos, ou conjunto de painéis ligados em série, tem um desempenho inferior aos demais, seja por defeito de fabrico, sombras ou outras circunstâncias, o resto dos módulos operam à mesma potência que esse painel, o que pode provocar perdas drásticas de energia.

Isso deve-se ao fato de que a parte que se encontra à sombra gera alta resistência, dificultando a circulação da corrente e até absorvendo energia ao invés de produzir.

Para evitar este tipo de situação, utilizamos otimizadores ou microinversores, aos quais cada painel está ligado, garantindo que cada um funciona independentemente dos restantes e no seu ponto máximo de potência.

Para garantir a perfeita execução da instalação, agendamos uma visita técnica onde um instalador irá se deslocar à sua casa para verificar a viabilidade do projeto.

Irá examinar questões como: se o número de painéis escolhido é o adequado de acordo com o espaço disponível, que tipo de fixações devem ser utilizadas e possíveis zonas de sombra.

Uma garantia única da SotySolar para garantir a sua tranquilidade. Consulte a nossa equipa de técnicos especializados para o aconselharem qual a melhor opção para a sua casa.