Componentes do sistema solar conectado à rede

Planejando obter um sistema solar e um sistema de painel solar on-grid. Parece ótimo, e acho que você reuniu todas as informações necessárias sobre isso. Informações como tipos de componentes de sistema solar conectados à rede necessários e funcionando. Você comparou suas vantagens e desvantagens? Não? Se for esse o caso, então aqui está a solução. Este artigo é dedicado aos componentes do sistema solar on-grid, juntamente com suas vantagens, funcionamento e desvantagens. Além disso, com o custo do sistema solar conectado à rede mencionado aqui, você pode ter uma ideia aproximada de quanto de despesa esperar.

O que é um sistema solar conectado à rede?

Um sistema de painel solar que é conectado à rede elétrica é conhecido como um sistema solar grid-tied ou on-grid. Este sistema geralmente não vem com uma bateria reserva. Mas eles podem ser apoiados por baterias nas quais o excesso de energia gerada pelos painéis é armazenado. Esta energia armazenada é transferida para a grande rede de serviços públicos. Em um sistema solar grid-tied, a energia da rede de serviços públicos é importada em caso de escassez de fornecimento de energia dos painéis.

O que são componentes do sistema solar conectado à rede?

Você já sabe o que é um sistema solar grid-tied, mas o que ele é sem seus componentes. Então, aqui está uma lista de todos os componentes necessários de um sistema solar grid-tied.

1. Cabo e Fiação

Para transferir a energia gerada dos painéis solares para o inversor e depois para a rede elétrica, é necessária uma fiação adequada. Material condutor e isolamento são dois fatores que diferenciam os tipos de fios. Aqui está uma lista de fatores a serem considerados para fios para uso em sistemas de energia solar.

a) Alumínio ou Cobre

Esses dois são os materiais condutores mais comuns usado em instalação de energia solar em aplicações residenciais e comerciais. O cobre, tendo mais condutividade do que o alumínio, transporta mais corrente do que o alumínio. Além disso, os fios de alumínio são suscetíveis a entortar, mas são menos caros do que os fios de cobre. Esses fios não são permitidos para aplicações residenciais internas.

b) Sólido ou Encalhado

Muitos fios pequenos compõem fios trançados, dando a eles mais flexibilidade, e são recomendados para aplicações de grande porte. Fios trançados têm melhor condutividade.

c) Isolamento

Os cabos são protegidos do calor, umidade, produtos químicos ou raios ultravioleta com uma cobertura isolante.

I) PV fio (fotovoltaico), USE UM (Cabo de circuito derivado - condutor único) e RHW2 - O que é RHWXNUMX? (Termoplástico resistente à umidade) tem cobertura externa resistente a UV e umidade, portanto, pode ser usado em condições úmidas e ao ar livre. Certifique-se de que eles sejam resistentes à luz solar.

II) THHN (Fio revestido de nylon termoplástico de alta resistência ao calor) é comumente usado em locais internos e secos.

III) THW (Termoplástico resistente ao calor e à água), THWN (Revestimento de Nylon Termoplástico Resistente ao Calor e à Água) e TW (Termoplástico resistente à água) pode ser usado tanto em ambientes internos quanto externos em conduítes.

IV) UF (Alimentador subterrâneo) e USO (Cabo de circuito derivado - condutor único) são considerados bons para aplicações subterrâneas ou em locais com umidade.

V) Classificações de temperatura de diferentes tipos de fio

• PV – 90° Celsius (194°F) úmido e 150° C (302° F) seco
• THHN – 90° C (194° F)
• THW – 75° C a 90° C (167°F 194°F)
• THWN – 75° C úmido (167° F) e 90° C (194° F seco)
• Temperatura ambiente – 40° C (140° F)
• UF e USO – 60° C a 75° C (140°F 167°F)
• USE-2 e RHW-2 – 90° C (194°F)

d) Cor

O isolamento do fio elétrico é codificado por cores para definir seu funcionamento e uso. Alguém com um melhor entendimento de codificação pode facilmente solucionar problemas e repará-los. Fios, um dos elementos essenciais sistema solar conectado à rede componentes, têm rótulos diferentes dependendo da corrente CA e CC. Aqui está uma tabela para codificação de cores em diferentes tipos de corrente.

Corrente alternada		Corrente direta
Cor	Solicitações	Cor	Solicitações
Preto/vermelho/outras cores exceto as mencionadas abaixo	Não aterrado e quente	Vermelho	Atitude
Verde ou nu	Equipamento de aterramento	Verde ou nu	Equipamento de aterramento
Branco	Condutor aterrado	Branco	O condutor negativo ou aterrado

2. Caixa Combinadora

Este componente traz a saída de várias cordas solares juntos. Cada condutor de string é conectado a um terminal de fusível. A saída de entradas fundidas é então combinada em um único condutor conectando a caixa combinadora ao inversor. Uma caixa combinadora solar também consolida a energia de entrada em uma alimentação principal que a distribui posteriormente para um inversor solar. Proteção contra sobrecorrente e sobretensão é fornecida ao inversor, aumentando ainda mais sua confiabilidade e proteção.

Para limitar a perda de energia, é necessário o posicionamento ideal da caixa combinadora entre o inversor solar e os módulos solares. Além disso, eles exigem pouca manutenção, mas sua qualidade é uma característica principal de seu desempenho.

Leia também: Módulo solar vs painel solar: qual é a diferença?

3. Inversores Grid Tie

Usado especificamente para módulos solares fotovoltaicos, um inversor conectado à rede é um dispositivo que converte corrente contínua (CC) vindo de módulos solares para corrente alternada (CA). Essa energia do conversor é então fornecida à rede para ser usada posteriormente em dispositivos e aparelhos em funcionamento. Inversores conectados à rede são conectados entre a rede elétrica e os painéis.

A fase e a voltagem da forma de onda de corrente alternada de onda senoidal da rede elétrica devem ser precisamente combinadas com a precisão de um inversor grid-tied. Esses inversores podem alternar o fornecimento de energia dos painéis para a rede à noite e de volta para a rede. Um inversor grid-tied solar é necessário porque ele sincroniza a frequência e a voltagem de saída com sua rede conectada.

4. Medidor de rede (medidor de energia)

Este dispositivo é a necessidade básica na lista de componentes do sistema solar conectado à rede. Ele calcula o entrada e saída de energia de e para a rede elétrica. É semelhante aos medidores elétricos já instalados em casas, mas os medidores líquidos medem a importação e exportação de energia. Enquanto os medidores elétricos são apenas para medir a unidade de eletricidade fornecida e usada da rede. O excesso de energia gerado pelos painéis solares é alimentado na rede, que se converte em crédito para você. Este crédito é usado para extrair eletricidade da rede à noite ou em dias de baixa produção. Você não será cobrado pelas unidades até que a quantidade de energia seja alimentada no medidor.

Veja também: O que é economia solar anual?

5. Racks e suportes

Para manter os painéis solares em um lugar, são necessários racks e suportes. Afinal, você não pode simplesmente deixar seus painéis solares em um telhado descoberto. É necessário colocá-los em racks ou suportes, pois isso permite ventilação e inclinação adequadas dos painéis. O sol muda de posição ao longo do dia e os painéis solares planos não conseguem obter luz solar suficiente durante diferentes horas do dia. Inclinação ou orientação dos painéis com suportes e prateleiras que permitem configurá-los em um determinado ângulo para máxima exposição à luz solar.

Note: O inclinação e o ângulo dos painéis são decididos de acordo com o tipo de telhado e a sua localização.

6. Interruptores de segurança

Um painel de disjuntores é necessário em sistemas solares conectados à rede, e é semelhante ao que você tem em casa, mas com mais disjuntores adicionais para inversores. Alguns interruptores de segurança cortam as conexões entre painéis solares e inversores para evitar danos aos inversores. Instalação AC e DC desconecta adequadamente garante a segurança geral.

• Desconexões DC, também chamados de desconexões fotovoltaicas, são colocados entre o inversor e os painéis solares e, em alguns casos, os inversores têm conexões CC integradas.
• Desconexões de CA são instalados entre o inversor e a rede. Geralmente montados na parede externa perto do medidor elétrico. Em caso de sobretensão ou algo assim, ele interrompe o fluxo de corrente do inversor para a rede. Dispositivos de segurança são essenciais entre os componentes do sistema solar conectados à rede.
• Variáveis a serem considerados ao determinar o tamanho das desconexões para sistemas fotovoltaicos são carga do circuito, tensão, fiação, carga do circuito e tamanho dos amperes/disjuntores.

7. Painéis Solares

Estes são os principais componentes de qualquer sistema de painel solar. Existem 3 tipos de sistema de painel solar disponíveis no mercado, a saber, painéis solares monocristalinos, policristalinos e de película fina (amorfos). Os dois primeiros são principalmente painéis solares usados ​​em sistemas solares de telhado residenciais, comerciais e industriais. Normalmente, um sistema solar de 6 kW exigirá 15 painéis solares, mas esse número pode aumentar ou diminuir dependendo de sua eficiência e tipo. Isso ocorre porque os painéis mono são mais eficientes do que os painéis poli.

8. Rede de distribuição

Este é o dispositivo ao qual o governo ou local linha principal de fornecimento de eletricidade é conectado e então fornecido para a casa. É uma rede complexa de geração, distribuição e transmissão de energia. A produção e entrega de energia são gerenciadas por operadores de rede. Inversores são conectados a esta rede de utilidades para transferir energia gerada por painéis solares. Depois disso, vamos aprender sobre o funcionamento do sistema solar conectado à rede ou do sistema fotovoltaico conectado à rede.

O que é o Grid Tied Solar System Working? O que é o Grid-Connected PV System Working?

É um simples coleta, conversão, transferência, e usar um processo que é um sistema solar conectado à rede funcionando. Fótons da luz solar são absorvidos por painéis solares que convertem o calor e a energia luminosa em energia elétrica. A corrente contínua (CC) gerada por painéis solares é transmitida para inversores conectados à rede. Continue lendo para saber sobre o funcionamento do sistema fotovoltaico conectado à rede.

A corrente contínua (CC) é então convertida em corrente alternada (CA) por um inversor. Como a maioria dos aparelhos e dispositivos funcionam com energia CA, um inversor é um componente essencial. Além disso, essa eletricidade alimenta dispositivos e aparelhos.

O excesso de energia gerado pelos painéis solares é transmitido para a rede elétrica e é armazenado lá até que haja necessidade. Essa energia armazenada pode ser usada à noite ou em dias com geração insuficiente de energia solar. Se até o final do mês, a quantidade de energia armazenada exceder a quantidade de energia usada da rede, o proprietário obtém receita pela mesma. Agora, junto com os componentes do sistema solar vinculados à rede, você entende que está funcionando. Depois disso, é hora de aprender sobre os tipos de sistema fotovoltaico conectado à rede.

Note: O valor pago varia de país para país e é baseado nas leis vigentes.

Veja também: Princípio de funcionamento do inversor Grid Tie

Quais são as vantagens do sistema solar conectado à rede?

Depois de aprender sobre os componentes do sistema solar conectado à rede, é hora de saber o quão vantajoso esse sistema é.

1. Economize mais dinheiro com medição líquida: O excesso de energia gerada durante o dia é alimentado no medidor líquido e convertido em créditos que você pode usar para obter energia da rede sem ter que pagar por isso

2. A rede elétrica funciona como uma bateria virtual: A rede elétrica é como uma bateria em um sistema grid-tie. Ela fornece backup de bateria quando há geração de energia insuficiente dos painéis, ou à noite. Ao contrário das baterias solares tradicionais, a rede elétrica não requer manutenção e substituições. Agora, você está pronto para explorar as desvantagens do sistema solar grid-tie.

Veja também: 3 Vantagens e desvantagens dos painéis solares amorfos

Quais são as desvantagens do sistema solar conectado à rede?

Depois de aprender sobre as vantagens, é hora de conhecer também as desvantagens do sistema solar conectado à rede.

1. Dependência da rede: O sistema solar on-grid ou grid-tied depende da rede para armazenamento de energia. A rede é um componente importante no funcionamento deste sistema. Os sistemas solares on-grid não podem funcionar sem uma conexão de rede.

2. Alto custo de instalação inicial: Painéis solares altamente eficientes são necessários para o sistema, juntamente com outros componentes como inversor, rack e outros dispositivos elétricos. Tudo isso aumenta o custo inicial de instalação do sistema.

Veja também: 5 principais desvantagens do inversor híbrido

Quanto custa um sistema solar conectado à rede?

Normalmente, um sistema solar na rede custa entre $ 12,600 e $ 14,000 líquido do crédito fiscal solar federal. O custo por watt na maioria dos sistemas está entre $2.75 e $3.35 com um preço médio nacional de cerca de $3.00.

Os custos do sistema variam dependendo de diferentes fatores, como tamanho do sistema, localização, inclinação do telhado e marca e tipo de painéis solares. Aqui está uma tabela para consultar o custo médio do sistema solar conectado à rede com base no tamanho do sistema.

Tamanho do sistema (quilowatts)	Custo médio do sistema
4 kW	$9,100
6 kW	$12,390
8 kW	$15,960
10 kW	$19,180
12 kW	$23,100
14 kW	$26,936
16 kW	$29,860

Nota: O custo médio mencionado na tabela é calculado após a dedução do Incentivo Fiscal Federal de Energia Solar.

Então, hoje você aprendeu sobre componentes de sistemas solares grid-tie que são painéis fotovoltaicos, inversores, controladores de carga, redes de serviços públicos, interruptores de segurança, racks e suportes, medidor líquido (medidor de energia) e caixa combinadora. Cada componente tem sua própria funcionalidade especial que ajuda na melhor saída de sistemas de energia solar. Além disso, agora você sabe o valor aproximado que precisa pagar como custos de sistemas solares grid-tie, dependendo do tamanho de sua saída de energia.

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