A placa solar é um componente do painel solar fotovoltaico que é responsável pelo processo de transformação da energia solar (fóton) em energia elétrica. Quando convertida, os elétrons desta transformação são armazenados em baterias no sistema on-grid ou podem ter um fluxo direto gerando uma corrente elétrica no sistema off-grid, que está conectado aos aparelhos eletrônicos de uma residência: eletrodomésticos, computadores, TVs, carregadores, etc.
Além disso, a energia solar gerada na placa fotovoltaica possui um rendimento e capacidade específicas para a transformação de elétrons e fluxo de carga para os sistemas on-grid e off-grid. Mas afinal, você sabe quanta energia elétrica é capaz de gerar uma placa solar em BH? É sobre isso que vamos falar! Você também vai entender como um sistema on-grid e off-grid funcionam. Vamos lá?
Com a instalação de painel solar fotovoltaico realizada pela nossa Metalsol em Brumadinho, é possível que a sua empresa ou residência conte com as melhores opções em energia solar. Isso porque podemos dimensionar sistemas de painéis solares de acordo com as demandas das suas instalações. Muito eficiente, não é verdade? E com os painéis solares é possível economizar com a conta de energia elétrica. Inclusive, a demanda por soluções sustentáveis faz com que entender as tecnologias solares seja crucial para um futuro energético mais verde.
A placa solar é o componente responsável pela transformação da luz solar em elétrons. Isso depende de diversos fatores, incluindo: capacidade do painel fotovoltaico, condições de insolação, eficiência da placa e fatores ambientais. Vamos explicar estas condições ao decorrer desta leitura! A placa solar é indispensável ao painel solar fotovoltaico. E dependendo do tipo de aplicação, pode gerar demandas de energia elétrica diferentes.
Principais Pontos
- No Brasil, o uso de energia solar em residências tem crescido rapidamente. Atualmente, cerca de 2 milhões de residências já realizaram a instalação de painel solar fotovoltaico, representando aproximadamente 2,7% do total de domicílios do país. Apesar desse número ainda ser relativamente pequeno, ele demonstra um avanço significativo, especialmente considerando que o setor triplicou seu alcance nos últimos dois anos
- Cerca de 68% da capacidade da energia solar instalada no Brasil provém de sistemas de geração distribuída, dos quais empresas e indústrias representam uma parcela significativa. Empresas têm adotado sistemas fotovoltaicos para reduzir custos operacionais e reforçar sua sustentabilidade. Essa prática também é incentivada pela queda nos custos de instalação, que se tornou mais acessível nos últimos anos.
- A placa solar é feita de material semicondutor (geralmente silício), são os componentes que convertem a luz em eletricidade. Cada célula possui uma camada positiva e outra negativa, criando um campo elétrico. Além disso, uma capa de vidro protege as células, enquanto uma camada traseira e uma moldura garantem durabilidade. Assim, quando a luz do sol atinge a célula fotovoltaica, ela transfere energia para os elétrons do silício.
Placa solar: Quanta energia gera este componente?
A placa solar é um componente fundamental do painel solar fotovoltaico. É através desta placa que o fóton é convertido em elétrons. E o fluxo de carga destes elétrons gera uma corrente elétrica nos fios condutores de sistemas on-grid e off-grid. Esta energia elétrica pode ser armazenada em baterias ou ser direcionada para os sistemas de potência do sistema off-grid. Alimentando assim os dispositivos elétricos e eletrônicos de uma residência ou empresa.
Em nossa empresa de energia solar em BH – Metalsol, realizamos a instalação de painel solar fotovoltaico, garantindo que a sua residência ou comércio esteja suprida com o fornecimento ininterrupto de energia elétrica mesmo em dias sem a luz solar, como em dias de chuva, por exemplo. Assim a energia elétrica que uma placa solar depende também da capacidade da placa solar. Confira a nossa explicação a seguir.
A potência nominal de uma placa solar é medida em watts (W), geralmente varia entre 250 W e 500 W para placas solares residenciais. Uma placa de 300 W pode gerar 300 watts de energia elétrica por hora em condições ideais. Isso significa que a energia solar convertida em energia elétrica depende também da eficiência da placa. A eficiência de conversão de luz solar em eletricidade geralmente varia entre 15% e 22% para placas comuns.
Energia solar: Sistemas fotovoltaicos on-grid
A instalação de painel solar fotovoltaico para sistemas on-grid em Juiz de Fora é realizada a partir do uso de placas de alta eficiência, como as de silício monocristalino, que têm melhor desempenho em comparação às de silício policristalino ou de filmes finos. Além disso, deve-se levar em consideração também as perdas do sistema de energia solar que ocorrem no cabeamento e nos conectores, variando entre 1% a 3% dependendo da instalação.
- Energia gerada no sistema on-grid: A eficiência total de um sistema on-grid, considerando todas as perdas, é geralmente em torno de 75% a 85% da capacidade nominal da placa solar. Um sistema de 5 kWp (kilowatt-pico) pode gerar entre 3,75 kWh e 4,25 kWh por hora de sol pleno, dependendo das condições.
- Perdas de energia elétrica no sistema on-grid: Durante a conversão de corrente contínua (CC) para corrente alternada (CA), há perdas de 2% a 5%. Perdas adicionais de 1% a 3% podem ocorrer devido à resistência elétrica. Entretanto, em condições ideais, o rendimento real do sistema on-grid é cerca de 75% a 85% da capacidade nominal do painel, após contabilizar as perdas do sistema e influências ambientais.
Para obter mais informações sobre o tema, acesse informações relevantes sobre a energia solar.
Há alguns fatores que influenciam o rendimento real de uma placa solar on-grid. Regiões com maior número de horas de sol pleno têm maior rendimento. No Brasil, varia entre 4 a 6 horas por dia, dependendo da localização. Além disso, altas temperaturas reduzem a eficiência do painel. A perda é em torno de 0,3% a 0,5% por grau Celsius acima da temperatura ideal de 25°C.
Pensando nisso, a energia solar deve ser considerada levando-se em consideração também que a placa solar on-grid em Santa Bárbara conectada à rede vai produzir 4,25 kWh de energia elétrica em horários de pico. Com este dimensionamento, fica muito mais fácil projetar um painel solar que atenda a todas as demandas da residência ou estabelecimento comercial onde foram instalados.
Para entender melhor como esses fatores se inter-relacionam, confira este artigo sobre fatores que influenciam a eficiência do sistema.
Placa solar: Sistemas fotovoltaicos off-grid
- Eficiência da placa solar: A eficiência da placa solar em sistemas off-grid convertem cerca de 15% a 22% da energia solar incidente em eletricidade, dependendo do tipo (monocristalino, policristalino ou filmes finos). Além disso, os controladores de carga controlam e convertem cerca de 15% a 22% da energia solar incidente em eletricidade, dependendo do tipo (monocristalino, policristalino ou filmes finos).
- Capacidade de carga de baterias: A capacidade de uma bateria é medida em quilowatt-hora (kWh) e indica a quantidade de energia que ela pode armazenar. Capacidades comuns para sistemas residenciais variam entre 5 kWh e 20 kWh, mas podem ser maiores para aplicações industriais. A nossa empresa de energia solar – Metalsol realiza a instalação de painéis solares em sistemas off-grid para a melhor eficiência energética da sua residência.
- Tipos de baterias e descarga elétrica: Em um sistema fotovoltaico off-grid em Barão de Cocais, as baterias tipo lítio são mais eficientes, com maior densidade de energia e vida útil. Exemplo: Tesla Powerwall (13,5 kWh). Já a descarga elétrica conta com um percentual da capacidade total que pode ser usado sem prejudicar a bateria. As baterias de lítio têm descarga de energia elétrica de até 90%, enquanto as de chumbo-ácido giram em torno de 50%.
Para mais detalhes e opções, veja a comparação de placas solares e seus modelos.
Metalsol: Soluções completas em placa solar em Minas Gerais
A nossa empresa Metalsol oferece soluções completas em instalação de painel solar fotovoltaico. Seja um sistema on-grid ou off-grid, pensamos exatamente no quanto de energia solar pode ser convertida em sua residência ou empresa. Além disso, com as nossas soluções em placa solar você poderá reduzir a conta de energia elétrica na sua empresa!
A Metalsol, empresa de energia solar fotovoltaica em Belo Horizonte, é especialista em fornecer projetos que garantem a economia e a sustentabilidade do seu empreendimento. As nossas soluções em placa solar altamente eficientes garantem o fornecimento de energia elétrica ininterrupto para a sua residência ou comércio. Possuímos mais de 250 usinas instaladas no estado de Minas Gerais.
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