Sistema fotovoltaico de 750 kWp e mais – sistema ao ar livre/sistema de espaço aberto/parque solar

Publicado em: 6 de março de 2021 / Atualizado em: 4 de agosto de 2021 – Autor: Konrad Wolfenstein

Frequentemente me perguntam qual é a potência de saída "aproximada" de um sistema fotovoltaico (FV) ou sistema de energia solar de 750 kWp e quantas residências ele pode abastecer.

Sistema fotovoltaico de 750 kWp – sistema montado no solo/em campo aberto – Imagem: Kletr|Shutterstock.com

Diversos fatores influenciam a possibilidade de se chegar a uma conclusão confiável.

A localização para a exposição solar ideal, o tamanho de um sistema fotovoltaico instalado no solo e a potência dos módulos solares utilizados são fatores particularmente importantes. Geralmente, os módulos solares devem ser orientados de sudoeste a sudeste e inclinados em um ângulo de 20 a 40 graus. Também é crucial evitar o sombreamento da área circundante. A luminosidade e a temperatura também influenciam o desempenho das instalações solares.

Planejamento e consultoria para plantações em campo aberto – Imagem: Mark Agnor|Shutterstock.com

Os exemplos aqui apresentados servem apenas como um guia e têm como objetivo ajudá-lo a ter uma ideia melhor.

Portanto, recomendo sempre que entre em contato diretamente comigo para uma análise detalhada e informações mais precisas. Também atendo pessoas físicas que posso auxiliar por meio do Xpert.Solar, seja pela busca de localização no site ou por meio de indicações diretas. Além disso, posso oferecer meus serviços de consultoria para empresas dos setores de comércio e indústria, conectando-as com parceiros adequados, desde fabricantes a empreiteiros elétricos e instaladores de sistemas solares.

Adequado para:

• Construir uma instalação ao ar livre
• Planejando um sistema fotovoltaico em campo aberto

Qual a diferença entre kWp e kW?

Watt pico (do inglês "peak", que significa pico) é um termo comumente usado em energia fotovoltaica, embora não seja padronizado, para descrever a potência elétrica (unidade: watt) gerada por células solares. Múltiplos como quilowatt pico, megawatt pico e gigawatt pico também são comuns. Abreviações incluem Wp, kWp, MWp e GWp. Essa unidade permite a comparação de diferentes células e módulos solares sob condições de teste padronizadas.

Frases como “O sistema fotovoltaico tem uma capacidade de 10 kWp” ou “Esta é uma usina solar fotovoltaica de 1,2 MWp instalada no solo” são coloquiais. As formulações formalmente corretas seriam “O sistema fotovoltaico tem uma potência nominal de saída de 10 kW, de acordo com as condições de teste padrão” ou “Esta é uma usina solar fotovoltaica de 1,2 MW instalada no solo (potência nominal de saída, de acordo com as condições de teste padrão)”.

O quilowatt de pico (kWp) é, portanto, usado exclusivamente para medir e comparar sistemas e módulos fotovoltaicos. Um módulo solar fornece diferentes níveis de potência sob condições variáveis, como diferentes temperaturas ambientes.

A afirmação "Uma área de aproximadamente 6 a 10 m² é necessária por 1 kWp" significa que, para uma potência de saída desejada do sistema de 1 kW, uma área de aproximadamente 6 a 10 m² é necessária em condições de teste padrão.

Assim sendo, a notação “1 kW” para sistemas fotovoltaicos é preferível à notação “1 kWp”, visto que adicionar sufixos aos símbolos das unidades não é uma prática comum.

Resumindo: 1 kWp ≙ 1 kW ≙ 1.000 Wp ≙ 1.000 W

E qual é a relação entre kWh e kWp?

Quilowatt-hora (kWh) indica a quantidade real de eletricidade (gerada/consumida) por hora, enquanto quilowatt-pico representa a potência de saída possível em condições de teste padrão.

O que 1 kWh pode fazer, ou melhor, o que você pode fazer com 1 kWh?

Um kWh pode, por exemplo, alimentar 7 horas de televisão, uma máquina de lavar roupa cheia a 60 °C ou cozinhar uma refeição para 4 pessoas. Também pode alimentar 1 hora de aspiração de pó ou permitir que 2.500 homens se barbeiem com eletricidade.

Ou: percorrer aproximadamente 6,7 quilômetros de carro elétrico (com base em um consumo médio de energia de 15 kWh por 100 km).

Segundo estatísticas da Stromspiegel, uma residência unipessoal consome, em média, 2.300 quilowatts-hora (kWh) por ano.

Uma família de duas pessoas consome cerca de 3.200 kWh, uma família de três pessoas cerca de 3.900 kWh e uma família de quatro pessoas entre 4.500 e 5.000 kWh. Esses valores podem variar dependendo das circunstâncias individuais.

Quantos módulos são necessários para 1 kWp ou 1 kW?

Como ponto de partida padrão, atualmente ainda utilizo o comprimento e a largura de um módulo solar com uma potência de saída de 185 Wp e dimensões de 1580 x 808 cm. Isso corresponde a aproximadamente 1,28 m² por módulo.

185 Wp é, obviamente, uma estimativa bastante conservadora. Os modelos policristalinos podem atingir até 330 Wp de potência nominal. Os módulos monocristalinos, por outro lado, já vêm com até 400 Wp ou até mais.

Um sistema requer 4.054 módulos solares com uma potência nominal de 185 Wp cada. Exatamente metade desse número é necessário se forem utilizados módulos solares com uma potência nominal de 370 Wp. Nesse caso, apenas metade da área é necessária. Isso ilustra, mais uma vez, os muitos fatores que precisam ser considerados e por que um planejamento prévio minucioso é altamente recomendável.

Mas, para simplificar, voltemos ao nosso exemplo:

1.000 Wp / 185 Wp ≙ arredondado para 6 (5,4054…) módulos.

Seis módulos proporcionam uma área de 7,68 m².

Para 1 kW ou kWp, precisamos da potência de 6 módulos em uma área de 7,68 m² para poder cozinhar comida para 4 pessoas, por exemplo.

Em média, 1 kWp fornece de 1.000 a 1.200 kWh por ano.

De quantos módulos uma família de 4 pessoas precisa ao longo do ano?

Com um consumo anual de energia de 5.000 kWh, isso equivaleria a um consumo diário de 13,7 kWh (considerando 365 dias por ano). Isso corresponderia a 0,57 kWh por hora. Mas essa quantidade não é suficiente para cozinhar, usar a televisão e consumir toda a eletricidade necessária para as tarefas diárias simultaneamente.

Portanto, recomenda-se um sistema de 6 a 7 kWp para uma residência com 4 pessoas: com 6 módulos (cada um com potência nominal de 185 Wp) para 1 kW, seriam necessários de 36 a 42 módulos. Com 3 módulos (cada um com potência nominal de 370 Wp), seriam necessários de 18 a 21 módulos.

Muitos dos pontos listados aqui são apenas diretrizes e geralmente não refletem as circunstâncias individuais de cada pessoa. Há simplesmente muitos aspectos a serem considerados para fornecer informações e planejamento precisos. Essas informações têm como objetivo apenas ajudá-lo a entender melhor os números e a desenvolver uma noção de sua importância.

Quantas residências podem ser abastecidas com um sistema fotovoltaico de 750 kWp instalado no solo?

Um parque solar pode produzir até 900.000 kWh de eletricidade por ano (1 kWp = 1200 kWh por ano * 750). É importante saber que um sistema fotovoltaico de 1 kWp localizado na Alemanha pode gerar, em média, cerca de 1200 kWh anualmente.

Levando em consideração os diferentes tamanhos de famílias, de 1 a 4 pessoas, é possível abastecer até

Teoricamente, são possíveis 180 famílias de quatro pessoas (900.000 kWh / 5.000 kWh), 280 famílias de duas pessoas ou 230 famílias de três pessoas.

Como mencionado anteriormente, o uso de módulos com potência nominal superior a 185 Wp permite atender a um número maior de residências! Por exemplo, com 370 Wp de potência nominal por módulo, isso dobraria o número de residências. No entanto, nesse caso, o sistema fotovoltaico instalado no solo e passaria a ser de 1,4 MWp.

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