especial energia fotovoltaica para autoconsumo
autoconsumo e produção distribuĂda fotovoltaica em Angola – UM EXEMPLO PARA UMA RESIDĂŠNCIA É um facto conhecido que a fonte de energia mais abundante na Terra ĂŠ a energia solar e, hoje em dia jĂĄ temos acesso a tecnologia que possui excelentes condiçþes para fazer o aproveitamento dessa mesma energia, atravĂŠs da sua conversĂŁo em eletricidade com o uso de sistemas de conversĂŁo de energia fotovoltaicos.
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Ricardo Abrantes – ricardo.abrantes@efacec.com
A energia solar fotovoltaica por ser ainda de recente desenvolvimento ao nĂvel tecnolĂłgico, o custo do kWh produzido com recurso a esta fonte de energia ĂŠ ainda elevado, comparado com outras fontes de energias convencionais. No entanto, existem lugares na Terra onde o recurso a este tipo de energia jĂĄ ĂŠ mais barato produzir e implementar face Ă s energias convencionais. As razĂľes principais devem-se ao facto de estes lugares possuĂrem uma elevada radiação solar, redes elĂŠtricas por desenvolver e ainda um elevado custo na produção de energia atravĂŠs de Diesel ou fuelĂłleo. Este artigo irĂĄ assim descrever um sistema de autoconsumo com recurso Ă energia solar fotovoltaica desenvolvido e instalado pela EFACEC numa residĂŞncia na Ilha do Mussulo em Angola, que permitiu ao proprietĂĄrio desta residĂŞncia poupar nos custos da energia, bem como aumentar a disponibilidade de serviço da rede elĂŠtrica da sua residĂŞncia, jĂĄ que, nesta pequena ilha nĂŁo existe rede elĂŠtrica pĂşblica. locado Ă EFACEC por um cliente particular que pretendia resolver o seu problema de custo e escassez de energia da sua residĂŞncia na Ilha do Mussulo. Sendo assim, podemos dizer que se trata de uma sistema do tipo produção descentralizada com recurso a energia solar para efeitos de autoconsumo na ausĂŞncia de uma rede elĂŠtrica pĂşblica.
As razþes que levaram à instalação deste sistema de autoconsumo isolado Como referido, a equipa de EFACEC foi contactada pelo proprietårio desta residência na Ilha do Mussulo para resolver o seu problema energÊtico,
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uso do gerador diesel de 40 kVA. Assim, os cålculos de dimensionamento foram realizados para que o sistema de autoconsumo reduza o valor do kWh dispendido pelo proprietårio e, assim, trazer retorno económico para o investimento realizado neste sistema de autoconsumo, bem como aumentar a qualidade de serviço no fornecimento de energia à residência.
Dimensionamento O sistema de autoconsumo desta residĂŞncia ĂŠ tes elementos: ! "# $ % " & '$% ( ) & '$% * + &# / % – 1 Quadro que agrupa todo o sistema. Foram analisados e simulados dois possĂveis cenĂĄrios, sendo, o cenĂĄrio 1 com uma carga constante de 2 kW durante as 24 horas do dia (energia total diĂĄria consumida de 48 kWh) e o cenĂĄrio 2 em que se utiliza cargas superiores durante a noite e durante uma fração do dia (energia * '$ 6 -se que a probabilidade de entrada em funcionamento do gerador diesel no cenĂĄrio 1 ĂŠ inferior Ă do cenĂĄrio 2. Isto deve-se ao aumento de carga no horĂĄrio entre as 11 e as 14 horas e entre as 20 e 23 horas, que terĂĄ que ser compensado pelo gerador diesel. Foi feita a inclusĂŁo de 6 Inversores-Carregadores no sistema, para que seja possĂvel responder a um pedido de potĂŞncia de 30 kVA sem a
necessidade instantânea de o sistema recorrer ao gerador diesel de 40 kVA. ; < => + ? solução apresentada para o sistema autoconsumo aqui descrito. AtravĂŠs deste esquema, podemos observar que as cargas serĂŁo alimentadas durante o dia atravĂŠs do campo solar e pelas baterias em caso de uma necessidade instantânea de energia. Durante a noite e quando nĂŁo houver radiação solar, as cargas serĂŁo alimentadas pelas baterias. Caso a carga seja muito elevada durante um perĂodo de tempo longo, serĂĄ necessĂĄrio a entrada do gerador diesel em funcionamento para alimentar as cargas e carregar as baterias. @ B sumo e relativamente aos mĂłdulos fotovoltaicos, hoje em dia existe uma variedade enorme de fabricantes e tecnologias no mercado, que diferem entre si, atravĂŠs dos mais variados aspetos, desde o tipo de tecnologia aplicada no fabrico, tipo de > > G H + > > bilidade Ă s condiçþes climatĂŠricas locais, caraterĂs J > K > ? solução de tipo cristalina atravĂŠs do uso de mĂłdulos de 230 W. Foram escolhidos dois tipos de conversores de potĂŞncia: os inversores solares de 5 kW e os inversores carregadores tambĂŠm de 5 kW. Os primeiros convertem a energia produzida pelos mĂłdulos fotovoltaicos em energia alternada (para Z 6% os segundos tĂŞm dupla conversĂŁo: convertem a energia alternada (provenientes dos inversores solares ou gerador diesel) em energia contĂnua (para carregar as baterias) ou convertem a energia contĂnua das baterias em energia alternada