Dúvida dimensionamento módulos em série e paralelo

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2 anos 7 meses atrás #2129 por Felipe Fontes
Olá. Primeira postagem aqui no fórum, depois de acompanhar por um tempo só como leitor. Parabéns por todo o conhecimento acumulado!

Estou dimensionando um sistema off-grid de 2.200 Wh/dia para um sítio no sul de Minas Gerais. É a primeira vez que faço isso. A internet ensina muita coisa, mas às vezes encontro informações conflitantes, e por isso resolvi postar aqui.

Me convenci que para redução de corrente e consequente bitola dos fios o melhor é montar o sistema em 24v e usar um controlador com MPPT. Em um guia que encontrei em inglês, a conta é simples: dois módulos de 320W da Canadian solar, com 4 horas de sol pico, me dariam cada um 320x4 = 1280 Wh/dia, ou seja 2560 Wh o par (nominalmente, é claro, sem calcular as perdas).

Mas estou lendo uma apostila da Blue Sol ("Livro Digital de Introdução aos Sistemas Solares") que faz uma conta diferente. Segundo eles, primeiro se calcula o número de painéis em série (tensão do sistema / tensão do elemento, ou seja, 24/12, ou seja dois módulos em série).

A coisa complica no cálculo de módulos em paralelo. A equação é

Energia diária que o painel deve gerar / tensão do sistema
0.9 x corrente pico do painél x horas de sol pleno em kwh/dia

Ou seja,

2400 / 24
0.9 x 8.69 x 3.92

= 3,25 painéis em paralelo, multiplicado por 2 fileiras em série, o que dá um mínimo de 6 painéis de 320w para um sistema com demanda de 2.200 Wh/dia. Parece superdimensionado para mim. O que vocês acham? O cálculo está correto? Existe alguma outra forma mais simples de calcular o número de módulos?

Muito obrigado por qualquer luz neste assunto.

Abraços!

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2 anos 7 meses atrás #2134 por Raphael Pintao
Felipe, tudo bem?

Você está no caminho certo.
Calulando por Wh você não precisa se preocupar com serie/paralelo realmente.
As perdas por outro lado, são siginificativas. Como vai usar MPPT, considere uma eficiência global de ~ 75% como razoável (depende de alguns outros fatores tb...)
Se for com PWM, considere ~60% neste mesmo raciocínio.

Não avaliei os calculos da blue-sol pra ver se fazem sentido.

Então, refazendo suas contas:
Cada painel: 320wp x 4 HSP X 75% = 960 Wh/dia

Como sua demanda é de 2200 Wh/dia, então você vai precisar de pelo menos 3 painéis desse modelo.

Considere também a possibilidade de um painel menor. Mesmo sendo ligeiramente mais caro em alguns casos, para sistemas desse tipo ele costuma ser mais prático de instalar, transportar, etc e mais fácil de ser encontrado, caso necessário tb. Geralmente se utiliza o de 140 ou 150wp.

Fazendo em 24V, fica a sua escolha o PWM ou MPPT, darão retornos similares.

Apenas dando um exemplo com PWM e 150Wp
painel de 150 x 4 HSP x 60% = 360Wh/dia
Neste caso vc precisaria de pelo menos 7 paineis (6 dá bem apertado)

abs
Raphael
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