Avaliação energética da prática de oversizing em microgeradores fotovoltaicos on-grid : um estudo de caso

Abstract

Resumo : O presente trabalho avaliou o desempenho de um sistema fotovoltaico conectado à rede (SFVCR) de porte residencial, em cujo projeto e instalação foi adotada uma estratégia conhecida como sobredimensionamento, pela qual a potência-pico total instalada, dada em kWp, é maior do que a potência total de saída dos inversores de frequência, dada em kW. Para isto, dados referentes ao primeiro ano de operação de um sistema sobredimensionado em 1,34 kWp/kW, operando na cidade de Goioerê-PR, foram processados e comparados ao desempenho estimado anteriormente em seu projeto, no qual a estimativa de geração foi realizada pela solução de uma equação simplificada de uso comum no setor, na qual um fator de rendimento (FR) arbitrário foi fixado em 0,78 com base apenas em conhecimento empírico. Para uma análise mais detalhada, o SFVCR foi simulado em um software que faz uso de modelos solarimétricos e elétricos combinados, apresentando seus resultados de hora em hora em um horizonte anual. A geração real registrada foi maior do que as gerações estimadas, tanto pelo projeto quanto pelas simulações. As diferenças entre os resultados encontrados podem ser atribuídas, principalmente, à ocorrência de um ano atipicamente mais energético em termos de irradiação solar global identificada nas proximidades do local onde o SFVCR esteve em operação. Por meio de um segundo conjunto de simulações, uma faixa mais ampla de potência-pico total foi avaliada, revelando um sobredimensionamento ótimo seria esperado próximo a 1,35 kWp/kW, onde estimativas de geração específica atingiram 1.370 kWh/kW e o fator de capacidade estimado chegaria próximo à 15,6%. É possível concluir que o sistema em estudo, mesmo dimensionado sob um método bastante simplificada, teve seu dimensionamento muito próximo de uma condição ideal, quando observado o critério de sobredimensionamento. Contudo, os resultados deste trabalho também apontaram que o auxílio de modelos computacionais mais precisos e o uso de dados solarimétricos atualizados e próximos aos locais de instalação tornam possível uma estimativa mais coerente do FR do sistema e, por consequência, a confecção de projetos otimizados e mais confiáveis.