IMPACTO DO SOMBREAMENTO NO GERADOR SOLAR

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IMPACTO DO 
SOMBREAMENTO NO 
GERADOR FOTOVOLTAICO
O TREINAMENTO
O QUE VAMOS ESTUDAR
ESCOPO
OBJETIVO:
Estudar os efeitos do sombreamento e o sobre os módulos e o 
impacto na geração de energia.
CONTEÚDO:
Fundamentos básicos de energia solar sobre a arquitetura de 
construção dos módulos, que vai da absorção de energia a 
distribuição dentro do módulo, além das respostas sobre o 
sombreamento.
AVALIAÇÃO:
Avaliação de aprendizagem que deve ter aptidão de 70% para 
aprovação.
FUNDAMENTOS
DA TECNOLOGIA
O QUE É SOMBREAMENTO?
INTERFERENCIA no recebimento do espectro solar direto por 
meio de um corpo estranho, causando o efeito sombra como 
exemplo de árvores e vegetações, prédios vizinhos, entre 
outras coisas. Esse fenômeno é chamado de sombreamento 
do sistema fotovoltaico.
PROJEÇÃO SOLAR - A TRAGETÓRIA DO SOL
A geometria solar deve ser 
estudada a cada projeto para 
garantir o mínimo de 
sombreamento sobre os módulo 
solares, pois há grande impacto 
na geração apesar de muitos 
desenvolvimentos de tecnologia 
para aumentar o rendimento 
sobre condições sobre 
sombreamento.
EFEITO FOTOVOLTAICO
RADIAÇÃO
CC
N - SILÍCIO
JUNÇÃO
P - SILÍCIO
PRÓTONS
FLUXO DE 
ELÉTRONS 
FLUXO DE 
ELÉTRONS 
Como gera 
energia?
ASSOCIAÇÃO SÉRIE PARALELO
Série
Conexão
(a)
(b)
(c) (d)
Efeito
Tensão (V)
Paralelo
C
o
rr
e
n
te
(A
)
Série
DIODO BY PASS
Energia 
dissipada
Efeito de 
sombra 
na 6º 
células
Corrente de 
5 células
TENSÃO (V)
CÁLCULO DE GERAÇÃO (SEM PERDAS)
PV String
EFICIÊNCIA
330𝑤 × 4,16 = 1.372, 8𝑊ℎ/dia
1.372,8𝑤 × 30 = 41.184𝑊ℎ/Mês
GERAÇÃO: 
Nº de diasFormato II
CURVA I-V (EFEITO IRRADIAÇÃO)
5.00
4.00
3.00
2.00
1.00
0.00
0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00
25 C°
Tensão (V)
C
o
rr
e
n
te
 (
A
)
1200W/m²
1200W/m²
1200W/m²
43W
55W
67W
Tensão (V)
Isc. (Corrente de Curto)
I-V Curva
Imp. (Corrente em Max. Potência)
Voc. 
(Circuito 
aberto)
Pm (Ponto de 
Potencia Máx.)
Curva de Potência de 
um módulo FV
Vmp. (Tensão em 
Max. Potência)
C
o
rr
e
n
te
 (
a
)
E
n
e
rg
ia
(w
)
STC | Condição de teste: AM = 1,5 e T=25°C Irradiação = 1kW/m²
MPPT TECNOLOGIA
SOMBREAMENTO SOBRE UM MÓDULO 
As sombras causadas nas células 
fotovoltaicas geram efeitos negativos 
sobre a geração. Como sua geração 
energética é diretamente proporcional à 
incidência de luz solar, qualquer 
diminuição na área de absorção reduz 
drasticamente a GERAÇÃO. (depende 
da tecnologia)
TECNOLOGIA
SOMBREAMENTO Vs TECNOLOGIA
IMPACTO DO SOMBREAMENTO NA GERAÇÃO
SOMBREAMENTO Vs TECNOLOGIA 
CÉLULA INTEIRA CÉLULA DIVIDIDA
HALF CELL | CÉLULA ÚNICA - SOBRE SOMBREAMENTO
ARQUITETURA DE UM MÓDULO CÉLULA INTEIRA 6 STRINGS 
INTERNAS DE CÉLULAS
CORRENTE IMP 8.7A CORRENTE MISMATCH DA SÉRIE DE 0.3A
ARQUITETURA DE UM MÓDULO CÉLULA DIVIDIDA 2X6 
STRINGS INTERNAS DE CÉLULAS
CORRENTE IMP 4.5 +4.5A = 8,75A CORRENTE MISMATCH DA SÉRIE DE 0.15A
POR QUE CORTAR AS CÉLULAS AO MEIO
A maioria das vantagens dos painéis de células cortados 
pela metade é atribuída à redução pela metade da 
corrente interna do painel . Reduzir a corrente pela 
metade diminui as perdas resistivas, razão pela qual o 
desempenho é aprimorado.
POR QUE NÃO SEIS DIODOS DE BYPASS?
Quando um diodo de bypass é ativado, toda a potencia
daquela string é perdida. Quando você une as metades 
superior e inferior do módulo em paralelo, a tensão precisa 
ser a mesma. Se você tiver um diodo de bypass em cada uma 
das seis subcadeias, há uma chance de que a tensão não 
corresponda. Ter um diodo de bypass que atua tanto para 
uma string no topo quanto para uma string na parte inferior 
impede que isso ocorra.
EFEITOS COLATERAIS DE MAIOR PRODUÇÃO
Esse 1.5-3% de eficiência extra significa que o painel está 
convertendo mais luz solar em eletricidade. Quando isso 
está acontecendo, menos calor está sendo gerado, o que 
reduz a temperatura de operação do painel.
Ter mais potência na mesma quantidade de espaço (maior 
eficiência de espaço) pode ser útil se você tiver espaço 
restrito, mas você pode olhar para os painéis 
monocristalinos antes das células cortadas pela metade 
para isso.
ESTUDO
TECNOLOGIA Vs SOMBREAMENTO
CÉLULA DIVIDIDA ESTUDO
CADA CÉLULA 0,5V 120 CÉLULAS x 0.5V =60VCADA CÉLULA 0,5V
USANDO DIODOS
DIVIDINDO O MÓDULO EM 2 CONJUTNOS DE 60 SÉRIES
PARALELIZADO = 30V
2X30V EM PARALELO= 30V 60 x 0,5= 30V
USANDO DIODOS
CÉLULAS CONVENCIONAIS ESTUDO
DIODOS DIODOS DIODOS
FLUXO DE 
CORRENTE
CÉLULA FLUXO DE 
CORRENTE
CÉLULA FLUXO DE 
CORRENTE
CÉLULA
33% 66% 100%
1 DE 3 
STRING 
CÉLULAS
1 DE 3 
STRING 
CÉLULAS
1 DE 3 
STRING 
CÉLULAS
DIODOS
FLUXO DE 
CORRENTE
CÉLULA
100%
HALF CEL – CÉLULAS DIVIDIDAS ESTUDO
DIODOS
FLUXO DE CORRENTE
16,%
DIODOS
FLUXO DE CORRENTE
DIODOS
FLUXO DE CORRENTE
DIODOS
FLUXO DE CORRENTE
DIODOS
FLUXO DE CORRENTE
DIODOS
FLUXO DE CORRENTE
DIODOS
FLUXO DE CORRENTE
32,% 50,%
66,% 82,% 100%
REDUÇÃO DE PERDAS DE ATÉ 4X
𝑃(𝑒𝑟𝑑𝑎𝑠) = 𝐼2 ∗ 𝑅
Em um módulo solar, as perdas de 
energia ocorrem conforme os 
elétrons viajam pelas 
interconexões das células e 
barramentos. Visto que a perda de 
potência é igual à resistência 
multiplicada pela corrente ao 
quadrado (P perda = R x I²), uma 
redução na corrente reduziria a 
perda. Dividir a célula em duas 
reduz a corrente (não a tensão) da 
célula, portanto, quando você aplica 
essa alteração à equação, as perdas 
são reduzidas em 75%.
PERDAS COMPARAÇÃO
33% DE PERDAS
PERDAS MAIS 
LINEARES
MÓDULO 
CONVENCIONAL
PRODUTOS INTELBRAS
UM DIODO BY PASS POR CÉLULA
CARACTERÍSTIAS:
• Baixas perdas por 
sombreamento
• Alto custo
CADA CÉLULA COM UM DIODO BY PASS
SOMBREAMENTO 
INSTALAÇÃO COM PROBLEMAS NA GERAÇÃO
CONTRUÇÃO + SOMBREAMENTO
HALF CELL
MÓDULO CONVENCIONAL
RENDIMENTO
CAPACIDADE DE GERAÇÃO COMPROMETIDA
SEM VISITA TÉCNICA 
EFEITO DE BAIXA GERAÇÃO
IMPORTÂNCIA MANUTENÇÃO PREVENTIVA 
COMPROMETIMENTO DA GERAÇÃO DO SISTEMA
TELHADO ESTUDO PV SYST
ANALISE DE ESTIMATIVA GERAÇÃO
RESUMO E PONTOS IMPORTANTES
• Analisar todo a instalação para verificar itens que oferecem risco de eficiência de geração por 
condição de sombreamento:
• Poeira
• Arvores
• Construções antigas e novas
• Platibanda da residência
• Chaminés
• Cunheiras
• Outros 
• Optar pela solução mais barata tomando todos os cuidados com a confiabilidade da geração, 
trará credibilidade para sua empresa.
• Não existe tecnologia de módulos ruins, o que existe é aplicação errada.