Cuidados e pontos de atenção para o dimensionamento com módulos bifaciais

Breve resumo do módulo bifacial

Módulos bifaciais são painéis fotovoltaicos que possuem a capacidade de gerar energia extra através da incidência de raios solares pela sua parte traseira, ou seja, como o nome já diz, possui duas faces.

Sobre o funcionamento e construção do módulo, fizemos um artigo dedicado a isso:

https://edeltecsolar.com.br/noticias/modulo-bifacial

Aplicações e uso dos módulos bifaciais

Como pode ser visto no artigo citado anteriormente, os módulos bifaciais possuem um melhor aproveitamento da sua tecnologia em instalações de solo e laje, entretanto, para que essa aplicação seja eficiente, há algumas particularidades que devem ser consideradas, assim como o dimensionamento deve ser feito de maneira mais cuidadosa, para que o ganho de potência adicional não prejudique os equipamentos.

Principais fatores para dimensionamento

O albedo é definido como “poder de reflexão de uma superfície”, ou seja, é a divisão entre a radiação refletida e a radiação incidente de uma superfície. Por exemplo, uma parede branca possui um albedo muito maior do que uma parede preta, pois reflete mais luz. Todo elemento e superfície possui um coeficiente de albedo, por exemplo grama, terra, cimento, concreto e etc. De forma resumida e simplificada, quanto mais clara a superfície, maior será o albedo. Esse elemento deve ser levado em conta quando iremos utilizar módulos bifaciais em nossas instalações (solo e laje), pois é justamente essa luminosidade refletida que será aproveitada pela parte traseira do módulo. Pensando nisso, quando for feito um projeto de solo (ou laje) com módulos bifaciais, é interessante que haja um preparo no local, como por exemplo colocar pedra brita clara no local onde os módulos ficarão.

Outra ponto a ser avaliado é a altura que os módulos ficarão da superfície, estruturas laje comumente já vem tamanhos pré estabelecidos pelo fabricante e não há muito o que possa ser feito, entretanto, para estruturas solo é interessante cerca de 60 cm a 1 metro de distância para que haja um bom aproveitamento pelo módulo bifacial, uma altura muito pequena limita o espaço disponível para o recebimento dos raios refletidos.

O distanciamento entre as mesas (pitch) também pode influenciar, conjuntos de módulos muito pertos um do outro pode provocar sombras que cobrem a superfície toda, limitando o espaço disponível para que haja a reflexão dos raios solares. Entretanto, é necessário um estudo de viabilidade de eficiência nesses casos, pois quanto maior o pitch, menor o espaço para alocação das placas, logo, pode não compensar aumentar esse espaço apenas para haver um ganho de 1 a 2% na geração.

Quanto a relação entre módulo e inversor, é importante relembrar que há um ganho de corrente e tensão resultante da bifacialidade, esse ganho pode ser maior ou menor conforme as variáveis citadas anteriormente, além disso, os datasheets dos módulos bifaciais geralmente trazem relações de 5 a 25% de taxa de irradiação e o quanto isso impactará nas especificações elétricas do módulo. Tomando como exemplo o módulo da JA Solar 535W, ele traz as características elétricas para uma taxa de 10%, ou seja, 10% da luz que irradia na superfície é refletida e aproveitada pelo módulo:

Assim, de uma potência nominal de 535W o módulo passa a produzir 572W devido à bifacialidade e consequência do aumento da corrente e tensão. Desta forma, pode ocasionar danos ao aparelho caso essa característica não seja levada em conta no dimensionamento do inversor.

É sempre recomendado dimensionar o equipamento para que haja uma margem de segurança, além disso, em casos de usinas de solo é importante a utilização e verificação do sistema através de um software de simulação, como por exemplo o PVsyst, o qual nos garante a compatibilidade dos equipamentos dimensionados e a geração provisionada.