Este documento descreve um projeto para dimensionar um sistema fotovoltaico ligado à rede elétrica para uma casa em Lagoa, Portugal. O projeto inclui o cálculo do consumo de energia da casa baseado nos equipamentos elétricos, as condições meteorológicas da região, a seleção de painéis solares e inversor, e o dimensionamento do sistema fotovoltaico considerando a irradiação solar e a potência necessária.

1. Universidade do Algarve
Unidade curricular:
ENERGIAS RENOVÁVEIS
Dimensionamento de um Sistema Fotovoltaico de autoconsumo
com ligação à rede pública.
Alunos: Carlos Silva nº : 46421
Otávio nº : 18506
Docente Responsável: ANTÓNIO FERNANDO MARQUES DE SOUSA
FARO 2017

2. iii
Índice Geral
1. Introdução ..........................................................................................................................................................1
2. Descrição Geral do sistema Fotovoltaico ...........................................................................................................2
3. Localização do projeto........................................................................................................................................2
4. Instalações elétricas............................................................................................................................................3
5. Consumo dos equipamentos elétricos. ..............................................................................................................4
6. Condições Meteorológicas .................................................................................................................................6
6.1 Dia Típico em Lagoa..........................................................................................................................................6
7. Valores da irradiação solar .................................................................................................................................7
8. Cálculo do número de painéis necessários.........................................................................................................8
9. Módulos Fotovoltaicos .....................................................................................................................................10
9.1 Ligações entre os módulos e equipamentos de proteção..............................................................................11
10. Inversor.........................................................................................................................................................13
11. Cálculo de módulos por String......................................................................................................................14
11.1 Numero Máximo de Módulos por String....................................................................................................14
11.2 Numero mínimo de Módulos por String....................................................................................................15
11.3 Dimensionamento de uma String ...............................................................................................................16
12. Cálculo das áreas da instalação. ...................................................................................................................17
13. Conclusão......................................................................................................................................................18
14. Bibliografia....................................................................................................................................................19

3. iv
Índice das Figuras
Figura 1 : Casa modelo................................................................................................................................................2
Figura 2 : Lâmpadas LED a instalar .............................................................................................................................4
Figura 3: Gráficos de médias (precipitação, radiação, temperatura e UV) ................................................................6
Figura 4: Gráfico de Médias diárias mensais de irradiação solar. ..............................................................................7
Figura 5 : Módulo fotovoltaico SPR 230 WHT...........................................................................................................10
Figura 6: Parâmetros elétricos do painel fotovoltaico .............................................................................................11
Figura 7 : MultiContactKris Tech Wire ( 5,26mm²). Tipo XLP RHW – 2,600V,15 A...................................................11
Figura 8: Disjuntores de proteção ............................................................................................................................12
Figura 9 : Inversor SMC 6000....................................................................................................................................13
Figura 10: Exemplo da montagem no telhado. ........................................................................................................17
Índice das Tabelas
Tabela 1: Tabela de consumos hora diários ...............................................................................................................5
Tabela 2: Média de irradiação anual ..........................................................................................................................8
Tabela 3: Características SMA Sunny Mini Central 6000A........................................................................................13
Tabela 4 : Temperaturas médias mensais em Lagoa................................................................................................14
Tabela 5 : Cálculo da corrente DC do inversor .........................................................................................................16
Tabela 6 : Cálculo de tensão máxima no inversor. ...................................................................................................16
Tabela 7 : Dimensionamento da potência máxima do sistema................................................................................17
Índice das Equações
Equação 1: Horas de pico solar...................................................................................................................................8
Equação 2: Perdas por azimute ..................................................................................................................................9
Equação 3: Potência de pico do sistema ....................................................................................................................9
Equação 4: Nº painéis necessários .............................................................................................................................9
Equação 5 : Variação da máxima tensão nos módulos. ...........................................................................................14
Equação 6 : Quantidade máxima de módulos por string .........................................................................................15
Equação 7 : Variação da mínima tensão nos módulos.............................................................................................15
Equação 8 : Quantidade mínima de módulos por string..........................................................................................15
Equação 9 : Ponto de máxima potência do inversor................................................................................................16

4. 1
1. Introdução
No âmbito da unidade curricular Energias Renovais vamos elaborar um projeto de um
sistema fotovoltaico de autoconsumo ligado a rede.
Optamos por escolher uma casa modelo situada na cidade de Lagoa, não só pela
razão de existir muita informação necessária para elaborar o projeto, mas também porque
é local com boa irradiação e sem áreas de sombra.
No desenvolvimento do projeto vamos calcular o consumo diário aproximado de uma
família com funcionalidade de vida normal escolhendo sempre formas de otimizar a energia
produzida.
Perante o consumo de energia necessária e os valores de irradiação solar para essa
zona, encontramos quais os painéis solares mais adequados para os níveis de potência e
área do telhado disponível.
Com as características dos painéis solares em conjunto com as do inversor escolhido,
foi possível calcular: o número máximo e mínimo de módulos por string, dimensionar uma
string e encontrar a tensão e corrente máxima na string.

5. 2
2. Descrição Geral do sistema Fotovoltaico
Este projeto tem como objetivo dimensionar um sistema fotovoltaico ligado à
rede, tendo como protótipo-modelo uma casa de habitação comum , vamos assumir
que é para uma família de classe média, simulando o consumo de energia elétrica a
partir da determinação dos equipamentos de uso geral pela familia, sempre optando,
independentemente do custo final, pela máxima eficiência energética.
Na figura 1, pode ser observada a imagem da habitação do protótipo, retirada
do google earth que irá servir de escala para nosso projeto.
Figura 1 : Casa modelo
3. Localização do projeto
O projeto esta a ser dimensionado considerando a ocupação normal da
residência por um casal com um filho , mas considerando a dimensão da area dos
telhados da habição pode-se facilmente adicionar mas módulos na base caso seja
necessário. Optamos pela localização geográfica de Lagoa (Algarve) devido à
irradiação solar constante durante o ano e pouca precipitação, além da facilidade de
encontrar informações climatológicas de radiação, disponíveis no portal
meteofonteslitoral.cm-lagoa.pt

6. 3
A Habitação protótipo está localizada na seguinte posição geográfica:
 Latitude 37.13216209
 Longitude -8.44740717,39.74890794
 Altitude 47m
Procurando minimizar os custos de instalação os painéis do sistema fotovoltaica
iram ser instalados em paralelo com telhado com uma inclinação de 35º , assim de
uma forma equilibrada foi possivel maximizar a produção de energia.
Para o cálculo do consumo de energia, assume-se que a criança sai de casa
entre 7h- 12h (período escolar), um dos adultos permanece o tempo inteiro em casa e
o outro sai no horário de expediente (7h-17h), mas realiza todas as refeições em casa.
Além disso, para os equipamentos são considerados a potência fornecida pelo link
lojaluz.com, avaliados com etiqueta A+, ou seja, o mais eficiente possível, conforme
evidenciado anteriormente.
4. Instalações elétricas.
O projeto elétrico, seguindo em escala as definições relativas ao protótipo de
referência, elabora-se com base no estilo de vida de uma família de classe média
Portuguesa (que reflete um mínimo de bem-estar, necessário em Portugal, sempre
objetivando alcançar a melhor eficiência energética. Assim, será apresentado o projeto
de iluminação, a especificação do cabeamento e os circuitos com suas respectivas
proteções.
O projeto interno de iluminação artificial é projetado de acordo com a penetração
da luz do dia, uma vez que ela não penetra na sua totalidade em todas as áreas.
Portanto, optou-se pelo uso de lâmpadas LED (light-emitting diode) dimerizáveis de
4,5W (eficiência energética de 30lm/W), mostradas na figura 2, além da redução do
consumo de energia, a utilização pela tecnologia LED oferece melhoria na qualidade
da luz.

7. 4
A versatilidade da habitação exige que a instalação elétrica seja flexível,
diferente da forma convencional, e simultaneamente confiável. O isolamento para os
cabos tripolares é invariável e mantém-se de 0.6/1kV, e, para os unipolares de
0.45/0.75kV, colocados no interior de calhas PVC flexíveis.
O restante da distribuição elétrica ocorre através de cabos de cobre isolados
individualmente através de PVC (70ºC não inflamáveis), com cores distinguindo fase,
neutro e terra. A entrada geral da casa é realizada com cabos de 16mm² tripolar com
isolamento (0.6/1kV).
Localizado no interior da habitação, um quadro elétrico externo é responsável
pelo gerenciamento e pela proteção dos circuitos elétricos externos. A junção e
proteção dos strings de painéis fotovoltaicos e a alimentação de energia da casa são
funções realizadas pelo quadro elétrico externo. Os cálculos elétricos gerais para a
definição dos circuitos estão de acordo com as Regras técnicas das Instalações
Elétricas de Baixa tensão.
5. Consumo dos equipamentos elétricos.
Para o cálculo de consumo de energia elétrica vamos realizar uma simulação
baseada em informação encontradas no link pordata.pt , portal considerado como uma
fonte de dados confiáveis que analisa o consumo dos equipamentos e aparelhos
elétricos, os valores encontrados podem ser observado na Tabela 1.
Figura 2 : Lâmpadas LED a instalar

8. 5
Foi feita uma seleção minimalista dos equipamentos usados por numa familia
comum otimizando o funcinamento nas horas de produção de energia.
Para todos os efeitos, na Tabela 1, deve ser notado que o valor de uso/dia
considera a soma do tempo em que cada equipamento está ligado individualmente.
EQUIPAMENTO QUANTIDADE
POTÊNCIA
(W)
USO/DIA
(h)
CONSUMO DIÁRIO
(Wh)
COZINHA
Forno elétrico 1 2000 1 2000
Máquina de café 1 1200 1 1200
Micro-ondas 1 800 1 800
Frigorifico 1 200 6 1200
Lava-roupas/Secadora 1 2500 2 5000
Máquina lavar louça 1 800 1 800
Torradeira 1 500 30min 250
Exaustor 1 200 1 200
Iluminação 2 15 5 150
Ferro de engomar 1 1300 1 1300
SALA
Iluminação 5 15 4 300
Televisão 1 200 4 800
Roter 1 15 24 360
Aparelhagem de som 1 100 1 100
Aspirador 1 1200 1 1200
Condicionador de ar 1 2000 2 4000
QUARTO
Computador 1 150 4 600
Impressora 1 90 30min 45
Iluminação 2 15 3 90
CASA DE BANHO
Secador cabelo 1 1000 30min 500
Iluminaçao 2 15 1 30
ESTERIOR
Portão 1 600 30min 300
Iluminação 4 15 4 240
Total 21465
Tabela 1: Tabela de consumos hora diários

9. 6
6. Condições Meteorológicas
Para determinar a produção de energia do painel fotovoltaico, os dados
referentes as condiçoes meteorologicas médias mensais são essenciais, visto que, em
alguns meses, a unidade fotovoltaica funciona muito abaixo da sua capacidade
máxima.
Figura 3: Gráficos de médias (precipitação, radiação, temperatura e UV)
6.1 Dia Típico em Lagoa.
A Cidade de Lagoa apresenta um clima quente e temperado, sendo que existe muito
mais pluviosidade no inverno do que no verão. A classificação do clima é de acordo com a
Köppen e Geiger. 17.0 °C é a temperatura média em Lagoa. Tem uma pluviosidade média
anual de 496 mm. Existe uma diferença de 81 mm entre a precipitação do mês mais seco
e do mês mais chuvoso.Ao longo do ano as temperaturas médias variam 11 °C.
No mês de Agosto, o mês mais quente do ano, a temperatura média é de 24 °C, por
outro lado, o mês de Janeiro tem uma temperatura média de 12 °C sendo a temperatura
média mais baixa do ano. O mês mais seco é Julho e tem 1 mm de precipitação. Em Janeiro
cai a maioria da precipitação, com uma média de 82 mm.

10. 7
7. Valores da irradiação solar
Para o calculo dos valores da irradiação solar vamos utilizar informações
fornecidas pelo portal PVGIS-CMSAF referente as nossas coordenadas, e assim temos
acesso os valores da irradiação solar média diária na Cidade de Lagoa (ALGARVE),
como se pode verificar nos valores apresentados na Tabela 5 :
Figura 4: Gráfico de Médias diárias mensais de irradiação solar.
Os paineis fotovoltaicos vão ser instalados em paralelo com o telhado, visto que têm
uma inclinação de 35º, muito proximo do ângulo ideal , e assim objetivando homogeneizar a
produção de energia ao longo do ano.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Irradiação()Wh/m2/dia
Meses do ano
Gráfico da Irradiação solar
H(35)
Horizontal
Hopt(34)

11. 8
8. Cálculo do número de painéis necessários.
Para os calculos é necessario encontrar as horas de pico solar para 35º, para
isso vamos utilizar dados da irradiação e assim encontrar a media anual . Com estes
dados, é possível dimensionar o sistema fotovoltaico considerando uma margem de
segurança para eventualidades.
Mês
Média
(horas Wp)
Jan. 4,49
Fev. 5,68
Mar. 6,78
Abr. 6,85
Mai. 7,07
Jun. 7,26
Jul. 7,5
Ago. 7,46
Set. 7
Out. 6,18
Nov. 5,07
Dez. 4,34
Média 6,31
Tabela 2: Média de irradiação anual
A partir da Tabela 4, os valores de irradiação médios diários foram divididos
pela valor 1000 W/𝑚2
baseando no padrão STC para encontra o valor de horas de
pico solar mensal:
𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑃𝑖𝑐𝑜𝑆𝑜𝑙𝑎𝑟 =
𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎_𝐻
1000
=6,31 h
Equação 1: Horas de pico solar
Vamos calcular as perdas devido ao facto da habitação não se encontrar virada para
sul. Considerando o ângulo de azimute de 45º ,como sendo o ângulo que uma linha
imaginaria traçada na imagem da casa, faz entre a posição do telhado e a localização do
eixo virado para sul.

12. 9
Considerando: 𝛽 = 35; 𝛽 𝑜𝑝 = 34 ; ∝1
=45º Temos:
𝑄 = (1 − (1,2 × 10−4
× (𝛽 − 𝛽 𝑜𝑝)
2
+ 3,5 × 𝟏𝟎−5
×∝2
= 0,93
Equação 2: Perdas por azimute
Utilizando este resultado é possível verificar as perdas provocadas por azimute:
𝐻𝑜𝑟𝑎𝑠 𝑃𝑖𝑐𝑜𝑆𝑜𝑙𝑎𝑟𝑝𝑒𝑟𝑑𝑎𝑠 𝐴𝑧𝑖𝑚𝑢𝑡𝑒 = 6,31 × 0,93 = 5,87 h
De seguida vamos calcular a Potência de Pico do Sistema PV considerando o consumo:
𝑃𝑝 =
𝑃
ℎ𝑝
=
21465
5,87
= 3657 𝑊ℎ
Equação 3: Potência de pico do sistema
E assim podemos calcular numero de modulos necessários para a potência calculada:
𝑁º𝑝𝑎𝑖𝑛𝑒𝑖𝑠 =
𝑃𝑝
𝑃𝑚𝑎𝑥
=
3657
230
= 15,9 ≈ 16
Equação 4: Nº painéis necessários
Por motivos de fiabilidade vamos considerar 10% de sobras, então fica :
3665 × 1,1 = 4023 𝑊ℎ
𝑁º𝑝𝑎𝑖𝑛𝑒𝑖𝑠 𝑐/𝑠𝑜𝑏𝑟𝑎𝑠 =
4023
230
= 17,5 ≈ 18

13. 10
9. Módulos Fotovoltaicos
O sistema fotovoltaico é composto por painéis fotovoltaicos do modelo SPR 230 WHT,
fornecidos pela Sun Power Corporation, os quais são feitos com células solares
monocristalinas que garante até 50% a mais de produção de energia em comparação com
os painéis convencionais ou seja, uma eficiência de 18.5% na conversão de energia
fotovoltaica, pesando 15kg cada painel e com dimensões de 1559X46X798 mm
Figura 5 : Módulo fotovoltaico SPR 230 WHT

14. 11
As Características elétricas e térmicas determinam-se baseado na norma STC
(Standard-Test-Conditions), nas quais definem uma temperatura de junção da célula em
25°C, irradiância total de 1.000 W/m2 normal à superfície de ensaio e espectro AM 1,5
(ABNT, 2006).
Nas Figura 7, podem ser verificadas tais características, como:
1) Corrente de curto-circuito (Isc): medida quando não há a conexão de nenhum
equipamento.
2) Tensão de circuito aberto (Voc): tensão medida nos terminais do módulo sem
carga
3) Ponto de máxima potência (MPP ou Pmpp): produto da corrente de potência
máxima (Imp) com a tensão de potência máxima (Vmp)
9.1 Ligações entre os módulos e equipamentos de proteção
Os módulos fotovoltaicos vão ser ligados entre si utilizando um cabo MultiContact,
demonstrado na Figura 8, sendo de material resistente à luz solar.
Figura 7 : MultiContactKris Tech Wire ( 5,26mm²). Tipo XLP RHW – 2,600V,15 A
Figura 6: Parâmetros elétricos do painel fotovoltaico

15. 12
Para a proteção do sistema vamos utilizar disjuntores da Schneider ElectricTM,
(Figura 9.1), e, para a proteção contra curto-circuito, outro equipamento também da
Schneider ElectricTM (características na Figura 9.2), demonstradas na Tabela 6.
Figura 9.1. Schneider Eletric CH60 Modular DC
Circuit Breaker.
Fonte: Schneider-electric, 2011.
Características técnicas:
 2P/CURVA C
 Tensão nominal (Vn): 220V
 Corrente nominal (In): 10A
 Tensão máxima (Ve): 500VDC
 Capacidade de interrupção (Icu): 10kA
Figura 9.2. Schneider Electric PRD 40r – 600 DC
Surge Arrester.
Fonte: Schneider-electric, 2011.
Características técnicas:
 Tensão nominal (Um): 600V.
 Corrente nominal de descarga (In): 15kA.
 Corrente máxima de descarga (Imax): 40kA.
Figura 8: Disjuntores de proteção

16. 13
10. Inversor
Para este projeto optamos por utilizar um inversor do modelo SMA SMC 6000A
(RTC/PIRnaUSP 453, 2013), que está protegido com isolação galvânica e possui tecnologia
de controlo ativo de temperatura.
Figura 9 : Inversor SMC 6000
Recorrendo as características do inversor fornecidas pelo fabricante, é possível
determinar os parâmetros de composição do sistema, como quantidade mínima e máxima
de módulos por string, valores de corrente e quantidades de strings.
Potência máxima DC (cos φ=1) 6300W
Tensão máxima – entrada 600V
MPP – faixa de tensão 246V - 480V
Tensão mínima/tensão inicial 211V / 300V
Corrente máxima 26A
Corrente máxima por string 26A
SAÍDA (AC)
Potência nominal (@230 V, 50 Hz) 6000W
Potência aparente máxima 6000VA
Tensão nominal 220V
Alcance da faixa de frequência 60Hz
Corrente máxima 26A
Equilíbrio de potência Sim
EFICIÊNCIA
Eficiência máxima 96,10%
PROTEÇÃO
Monitoramento – falta plugues/grid Sim/Sim
Proteção contra inversão de polaridade Sim
DADOS GERAIS
Dimensões (L / A / P)
468/613/242m
m
Peso 62kg
Faixa de operação – temperatura 25°C+60°C
Consumo interno (noite) 0,25W
Tabela 3: Características SMA Sunny Mini Central 6000A

17. 14
11. Cálculo de módulos por String
A tensão gerada pelo módulo fotovoltaico apresentam uma variação significativa com
a variação da temperatura na ordem de -132,5 mV/ºC, sendo o valor de referência a 25ºC,
temperatura da Condição Padrão de Testes (STC). Desta forma em locais com variações
de amplitudes térmicas muito grandes necessita de uma precaução acrescida no
planeamento da distribuição dos módulos em strings, para que a máxima voltagem na
entrada do inversor não seja maior que a máxima tensão de entrada suportada de 600V
para o modelo selecionado, como também não seja menor.
11.1 Numero Máximo de Módulos por String
No portal temperatureweather.com encontramos informação sobre as temperaturas
médias mensais registadas num período de 10 anos. Com base nestes dados mostrados
na tabela 4, vamos considerar a mínima temperatura registrada pelo portal de 8ºC, sendo
essa a referência para se determinar a variação da máxima tensão nos módulos.
Tabela 4 : Temperaturas médias mensais em Lagoa
A variação da máxima tensão nos módulos é dada por:
𝑉max_𝑚𝑜𝑑 = 𝑉𝑜 𝑐 + ((𝑇𝑜𝑝 − 𝑇𝑆𝑇𝐶) × (
∆𝑉
℃
))
Equação 5 : Variação da máxima tensão nos módulos.
𝑉max _𝑚𝑜𝑑 = 48,7 + ((8℃ − 25℃) × (−132,5𝑚𝑉/℃))
𝑉max _𝑚𝑜𝑑 = 51 v

18. 15
A quantidade máxima de módulos por string é dada por:
𝑄
𝑚𝑎𝑥=
𝑉 𝐷𝐶𝑚𝑎𝑥_𝐼𝑛𝑣
𝑉max _𝑚𝑜𝑑
Equação 6 : Quantidade máxima de módulos por string
𝑄
𝑚𝑎𝑥=
600
51
=11
Para a tensão máxima de 51V por módulo, é possível ligar o máximo de 11 módulos por
string para o inversor com Vdc máximo de 600V.
11.2 Numero mínimo de Módulos por String
A máxima temperatura do painel depende, não só da máxima temperatura ambiente,
mas também do método de fixação dos painéis, que pode incrementar consideravelmente
a máxima temperatura atingida pelo módulo (informação encontrada IEA, 2004).
Assim, Utilizando novamente a tabela 4 a temperatura máxima que vamos considerar
registrada pelo portal é de 29ºC, mas vamos adicionar mais 30ºC devido ao fator de
correção da exposição direta à irradiação e acumulação de calor na superfície dos painéis.
Neste casos vamos utilizar o valor mínimo da tensão do inversor que é de 246 v,
então temos que:
𝑉 𝑚𝑖𝑚_𝑚𝑜𝑑 = 𝑉𝑚 𝑝 + ((𝑇𝑜𝑝 − 𝑇𝑆𝑇𝐶) × (
∆𝑉
℃
))
Equação 7 : Variação da mínima tensão nos módulos.
𝑉mim_𝑚𝑜𝑑 = 41 + ((59℃ − 25℃) × (−132,5𝑚𝑉/℃))
𝑉 𝑚𝑖𝑚 = 36,5 𝑉
A quantidade mínima de módulos por string é dada por:
𝑄
𝑚𝑖𝑚=
𝑉 𝐷𝐶𝑚𝑖𝑚_𝐼𝑛𝑣
𝑉mim _𝑚𝑜𝑑
Equação 8 : Quantidade mínima de módulos por string
𝑄
𝑚𝑖𝑚=
246
36,5
=7
Para a tensão mínima de 36,5V por módulo, é possível ligar o mínimo de 7 módulos por
string.

19. 16
11.3 Dimensionamento de uma String
Como o total de painéis deve ser no mínimo de 18 módulos para o total da carga
calculada ao longo dos 365 dias do ano, com 10% de margem de segurança, sendo o
mínimo de 7 módulos e o máximo de 11 módulos por string, o ideal é realizar a montagem
com 2 strings de 9 módulos cada utilizando um único inversor.
Confirmado pelo cálculo de corrente máxima por inversor que segue abaixo
 A corrente de curto-circuito (Isc) no string é de 5,99 A,
 A corrente de máxima potência, (Imp) 5,61 A.
 Considerando um fator de segurança no valor de 1,25 para as duas strings.
Na Tabela 5, é apresentado o cálculo das correntes Isc’ e Imp’, que servem de
parâmetro para o dimensionamento da corrente no inversor.
Corrente de curto-circuito Isc = 5,99 A Isc’ = 5,99 x 2 x 1,25 = 15 A
Corrente de máxima potência Imp = 5,61 A Imp’ = 5,61 x 2 x 1,25 = 14 A
Corrente maxima DC do inversor 26 A
Tabela 5 : Cálculo da corrente DC do inversor
considerando mais uma vez um fator de segurança de 1,25, é utilizada a tensão de
circuito aberto para o cálculo do valor de tensão máxima do inversor, como demonstrado na
Tabela 6.
Tensão maxima de circuito
aberto
Voc = 51V Voc’ = 51x9x1,25 = 573,8V
Tensão máxima no inversor 600 V
Tabela 6 : Cálculo de tensão máxima no inversor.
Através da equação (9), é calculado o valor do ponto de máxima potência (Pmpp).
𝑃𝑚𝑝𝑝 = 𝑉𝑚 𝑝 × 𝐼 𝑚𝑝
Equação 9 : Ponto de máxima potência do inversor

20. 17
Assim, na Tabela 7, é demonstrado o valor do ponto de máxima potência (Pmpp),
levando em conta a existência de 2 strings de painéis fotovoltaicos.
9 PAINÉIS
Tensão de máxima potência Vmp 369 V
Corrente de máxima potência no string Imp 5.61 A
Potência máxima no string Pmpp 2070 W
Potência máxima do sistema 4140 W
Potência máxima dc do inversor 6300 W
Tabela 7 : Dimensionamento da potência máxima do sistema
12. Cálculo das áreas da instalação.
Para a instalação dos painéis é necessário elaborar um estudo prévio das
dimensões do sistema e a área disponível para a sua instalação.
Considerando a área total do sistema como:
𝐴 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙_𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑚𝑎=(1,559×0,798)×18=22,4 𝑚2
Calculando a área total de um dos lados do telhado:
𝐴 𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙_𝑡𝑒𝑙ℎ𝑎𝑑𝑜=3,5×20=70 𝑚2
Sendo que o telhado tem 3,5 metros de comprimento é possível instalar dois
painéis por nove com 𝑃𝑒𝑠𝑜_𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 15 × 18 = 270 𝐾𝑔.
Figura 10: Exemplo da montagem no telhado.

21. 18
13. Conclusão
Perante o resultado dos cálculos obtidos e considerando sempre as margens de
segurança podemos concluir que o nosso sistema vai ser constituído por duas strings
de nove módulos cada, ligadas a um inversor do modelo SMA SMC 6000 resultando
assim num sistema bastante equilibrado com uma margem de manobra considerável
para algumas eventualidades.
O sistema fica ligado a rede permitindo assim nas horas de maior produção injetar
o excesso de energia produzida na rede pública, como também no caso das horas de
pouca irradiação solar ou nenhuma (a noite) a habitação poder ser alimentar através
da rede pública.
A elaboração deste projeto contribui-o para uma compreensão real e concreta de
fatores que influenciam o funcionamento do sistema fotovoltaico, e que obrigatoriamente
têm que ser tomados em conta, pois colocariam em causa a fiabilidade do sistema.

22. 19
14. Bibliografia
[1] “pordata.pt,” [Online]. Available: www.pordata.pt .
[2] “www.temperatureweather.com,” [Online]. Available: http://www.temperatureweather.com.
[3] P. G. I. S. -. I. Maps, “re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php#,” [Online]. Available:
http://re.jrc.ec.europa.eu/pvgis/apps4/pvest.php#.
[4] “ccbs-energia.pt,” [Online]. Available: https://www.ccbs-energia.pt/formacao-tecnica/tipos-de-
instalacoes/autoconsumo-com-inje%C3%A7%C3%A3o-na-rede.
[5] K. L. S. Vaughn C. Nelson, Introduction to Renewable Energy (Energy and the Environment), Taylor &
Francis eBook, 2017.