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Calculadora de sombreamento de painéis fotovoltaicos
Como calcular a distância mínima sugerida entre painéis fotovoltaicos?
Metodologia
Metodologia da calculadora da distância mínima entre painéis fotovoltaicos.
Se a instalação for instalada no solo ou em um telhado plano, é extremamente importante dispor as fileiras seguintes da instalação de modo que a sombra da fileira anterior não obstrua a seguinte. Para isso, as distâncias entre as fileiras são determinadas com base nos cálculos do ângulo de incidência da radiação solar para 23 de dezembro, quando o sol está mais baixo no horizonte.
A escolha dessa distância está intimamente relacionada à nossa localização geográfica, bem como às dimensões do painel, sua orientação e ao ângulo de inclinação.
O primeiro passo é calcular o ângulo de incidência dos raios solares. Para os hemisférios norte e sul acima dos trópicos, esse valor pode ser determinado usando as fórmulas a seguir. A latitude do local de instalação deve ser substituída por φ.
Metodologia
A escolha dessa distância está intimamente relacionada à nossa localização geográfica, assim como às dimensões do painel, sua orientação e ao ângulo de inclinação.
onde:
z – distância entre fileiras (m),
α – ângulo de inclinação do painel,
h – altura dos painéis em relação à base da estrutura de suporte (m),
β – o ângulo de incidência da radiação solar no solstício de inverno.
Metodologia
No entanto, vale lembrar que, para determinar a distância mínima entre as fileiras, basta conhecer o menor ângulo de incidência da radiação solar ao longo do ano, que ocorre durante o solstício de inverno (22 de dezembro), quando o sol está em seu zênite sobre o Trópico de Capricórnio. Portanto, o ângulo pode ser calculado pela fórmula:
Conhecendo o menor ângulo de incidência da radiação solar ao longo do ano, é possível determinar a distância entre fileiras sucessivas de painéis fotovoltaicos. A figura abaixo mostra o diagrama esquemático usado para calcular o espaçamento entre fileiras e a fórmula do cálculo:
Metodologia
As soluções para reduzir a distância entre as fileiras são aceitáveis, mas isso tem impacto direto na geração de energia, especialmente nos meses de inverno, bem como na vida útil das células fotovoltaicas dos painéis das fileiras inferiores da instalação.
As soluções para reduzir a distância entre as fileiras são aceitáveis, mas isso tem um impacto direto na geração de energia, especialmente nos meses de inverno, bem como na vida útil das células fotovoltaicas dos painéis das fileiras inferiores da instalação.
Um ponto extremamente importante nessa situação de redução da distância é a conexão ideal dos painéis fotovoltaicos em strings, de modo que as fileiras possivelmente sombreadas sejam strings controladas separadamente pelos sistemas MPPT do inversor.
Exemplo
Exemplo
- Os cálculos da distância mínima entre os painéis foram feitos para um edifício multifamiliar com telhado plano localizado em Gdańsk, onde a latitude é = 54°21'.
No solstício de inverno (22 de dezembro), o sol está em seu zênite sobre o Trópico de Capricórnio. Nesse momento, Gdańsk tem o menor ângulo de incidência da radiação solar ao longo do ano, que é calculado de acordo com a fórmula:
2. Conhecendo o menor ângulo de incidência da radiação solar ao longo do ano, é possível determinar a distância entre fileiras sucessivas de painéis fotovoltaicos. Foi adotado 25° como valor de inclinação da estrutura de suporte e do próprio painel. Os valores recomendados estão na faixa de 25 – 40°. A altura do painel escolhido é de 165 cm.
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