Características Elétricas dos Módulos Fotovoltaicos
Características Elétricas dos Módulos FotovoltaicosQuando o módulo está exposto ao Sol, ele gera energia elétrica em corrente contínua, dependendo da intensidade da radiação solar e da temperatura ambiente.
A capacidade de um módulo fotovoltaico é dada pela potência de pico em Wp.
A condição padrão para determinação desta potência é definida para o módulo exposto a uma radiação solar de 1000 W/m2 (radiação recebida na superfície da Terra em dia claro, ao meio dia) e temperatura da célula de 25°C.
Pode-se comparar estas condições a um dia ensolarado mas muito frio, ao meio dia, com o Sol a pino, sem nuvens e temperaturas amenas, o que é difícil de obter.
Existem vários outros parâmetros elétricos de um módulo, porem o mais importante é a potência que reflete, por exemplo, a capacidade de um conjunto de módulos carregar as baterias (para suprimento de cargas tais como lâmpadas, TV/vídeo etc. à noite ou em períodos chuvosos) ou encher um reservatório d’água (no caso de bombeamento d’água) o mais rápido possível.
A potência elétrica é o produto tensão x corrente.
As medidas de tensão e corrente de um módulo podem ser desenhadas em um gráfico, que é chamado Curva IxV ou curva característica do módulo (veja a figura ilustrativa abaixo).
A corrente elétrica depende da irradiação solar variando significantemente com a variação da intensidade da luz.
A tensão elétrica é fortemente influenciada pela temperatura.
O aumento da intensidade da luz incidente no módulo aumenta a temperatura das células, diminuindo a tensão do módulo, e conseqüentemente reduzindo sua eficiência.
A tensão diminui significativamente com o aumento da temperatura enquanto que a corrente sofre uma redução muito pequena.
É importante enfatizar que não há geração de potência para as condições de circuito aberto, Voc (porque a corrente é zero) e curto circuito, Isc (porque a tensão é zero).
Conseqüentemente existe somente uma tensão e uma corrente para a qual a potência máxima, Pm, é extraída.
A corrente correspondente a tensão de potência máxima é chamada a corrente de potência máxima (Imp).
O ponto de potência máxima (Pm) é o ponto da curva IxV para o qual a máxima potência é extraída.
Este ponto corresponde ao produto da tensão de potência máxima (Vmp) e corrente e potência máxima (Imp), dado por: Pm = Imp x Vmp
Portanto, os cinco parâmetros utilizados pelos fabricantes para especificar a característica elétrica de seus módulos, sob determinadas condições de radiação solar, temperatura ambiente e massa de ar são:
Potência máxima (Pm), tensão e corrente de potência máxima (Vmp, Imp), tensão de circuito aberto (Voc) e corrente de curto circuito (Isc).
A eficiência do módulo também é importante.
