O comissionamento elétrico de um sistema fotovoltaico é o responsável por assegurar que a energia solar projetada e instalada esteja pronta para fornecer energia elétrica com segurança e qualidade. Desse modo, para além da instalação da estrutura de energia solar fotovoltaica, é preciso garantir que o seu funcionamento esteja correto. Isso é feito por meio de testes de comissionamento. E é ele quem oferece potência máxima e entrega certa dos resultados esperados. 

Com a energia solar fotovoltaica ganhando cada vez mais espaço no setor de geração de energia, sua viabilidade está diretamente ligada ao bom funcionamento e à continuidade da operação. Consequentemente, observa-se a redução de prejuízos com paradas e falhas. No entanto, para garantia desses fatores é fundamental que seja realizado o comissionamento correto do sistema fotovoltaico. Por meio deste procedimento, é possível atingir uma produção de energia e um funcionamento mais eficientes. 

Então, para falar sobre comissionamento elétrico de sistemas fotovoltaicos, preparamos este guia Amperi. Aqui, você verá os principais fatores que envolvem a energia solar, as normas regulamentadoras e os equipamentos para testes. Vamos lá?

A energia solar em expansão no Brasil e no mundo 

Antes de falar sobre o comissionamento de sistemas fotovoltaicos, vamos a um breve panorama do cenário da energia solar no Brasil e no mundo. De acordo com a  Agência Internacional de Energia (AIE), as fontes energéticas renováveis serão responsáveis por 22% da geração de eletricidade em 2022 e 24% em 2023 nos Estados Unidos. 

Em relatório publicado no mês de agosto, a organização cita como exemplos a energia solar, eólica e hidrelétrica. Ao mesmo tempo, nos anos de 2020 e 2021, estas fontes foram responsáveis por 20% da eletricidade norte-americana.

Por aqui, segundo levantamento divulgado pela Absolar (Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica), em julho deste ano, a energia solar passou a ser a terceira fonte mais representativa da matriz elétrica do Brasil.

Os dados da instituição apontam que o país conta, atualmente, com 16,41 gigawatts (GW) de capacidade instalada em usinas solares fotovoltaicas, considerando a geração centralizada (projetos de grande porte) e a distribuída (instalações menores em telhados, fachadas e terrenos). Este número representa 8,1% da matriz brasileira, ficando atrás apenas das fontes hídrica (53,9%) e eólica (10,8%).

E tem mais: a Absolar estima que a fonte solar já gerou mais de 86,2 bilhões de reais em investimentos no Brasil desde 2012, além de ter evitado a emissão de 23,6 milhões de toneladas de gás carbônico na geração de eletricidade.

Porém, para que toda essa potência possa seguir em expansão, é fundamental que os sistemas fotovoltaicos sejam eficientes e seguros. Em outras palavras, testes e medidas preventivas de qualidade devem ocorrer. Neste momento, entra o comissionamento de sistemas fotovoltaicos. Veja a seguir o que ele significa. 

O que é o comissionamento de sistemas fotovoltaicos? 

Após a realização dos testes de comissionamento e orientado também pelos itens do checklist, temos o relatório de comissionamento fotovoltaico, que faz parte do processo de comissionamento elétrico de um sistema fotovoltaico. Em outras palavras, é por meio dele que se busca documentar e garantir a qualidade do projeto como um todo.

O relatório ainda vai além e assegura não somente as compras, projetos e instalações para o sistema. Além disso, promove a garantia dos testes aos quais foi submetido até que estivesse pronto para operação e, principalmente, dentro dos requisitos do proprietário.

Por isso, um item fundamental no processo de desenvolvimento do comissionamento de uma usina fotovoltaica é o seu relatório de comissionamento. Ou seja, tal documento é o que garante o cumprimento dos requisitos do projeto. Ademais, atesta se determinada usina solar está apta para entrar em operação com segurança.

  • Em que consiste o relatório?

Primeiramente, é importante destacar que, neste documento, devem constar de forma detalhada todos os passos do comissionamento fotovoltaico, seus testes e verificações.

Isso porque o documento é um instrumento que auxilia na conclusão da construção do sistema fotovoltaico. Além disso, oferece suporte aos envolvidos no projeto no processo durante a verificação com o objetivo de confirmar que todos os pontos planejados foram, de fato, executados após a sua construção.

  • Quais informações fazem parte do relatório? 

Indica-se que o início do relatório conte com uma declaração do escopo do serviços de comissionamento, seus requisitos e as responsabilidades de cada parte no processo.

Depois, o documento deve contar com apresentação e identificação do projeto fotovoltaico que será comissionado, incluindo dados referente ao proprietário, à localização, ao contrato e ao projeto.

Quando se trata de dados do projeto, decerto a recomendação é que se dê preferência do tipo as-built, pois servem como comparativos e base para orientações para as medições, realizadas durante o comissionamento, além de auxiliarem na inspeção de rotina.

Todavia, é importante ressaltar que, em relação às medições que farão parte do relatório, os critérios adotados para cada uma delas, as condições em que as mesmas foram realizadas e os instrumentos utilizados devem estar de acordo com os requisitos da ABNT NBR 16274. Em suma, esta norma estabelece quais as informações e as documentações mínimas  necessárias após a instalação de um sistema fotovoltaico conectado à rede. 

A norma de comissionamento também descreve a documentação, os ensaios de comissionamento e os critérios de inspeção necessários. Ou seja, possibilita a avaliação da segurança da instalação e a correta operação do sistema.

Em resumo, as partes que compõem um relatório são:

  • Escopo dos serviços contratados e realizados;
  • Dados sobre o proprietário;
  • Informações e dados da usina fotovoltaica;
  • Dados da empresa que está executando o comissionamento fotovoltaico;
  • Datasheet de cada um dos componentes;
  • Dados de projeto (as-built);
  • Critérios e métodos utilizados para realizar as medições;
  • Resultados das medições realizadas;
  • Comentários finais.

  • Quais as funções do relatório?

Mas para que serve o relatório de comissionamento de fato? Bem, o material pode ser utilizado para documentar eventuais divergências entre o que foi construído para atualização do projeto as-built. Não apenas, outra utilidade do relatório é o documento contar com comentários finais que podem auxiliar em eventuais correções.

Dessa forma, o relatório de comissionamento serve também como documento de orientação para o processo de operação e manutenção preventiva, uma vez que nele constam todas as condições iniciais de operação e performance do sistema fotovoltaico. Como falamos, esses dados servem de comparativo nos testes e inspeções rotineiras que serão realizadas para garantir o bom funcionamento do sistema.

Assim, para um bom trabalho de comissionamento é fundamental que o relatório também seja muito bem elaborado e descrito.

Portanto, o relatório de comissionamento fotovoltaico deve ser sempre elaborado por profissionais capacitados e que tenham participado de forma ativa em todo o processo de comissionamento fotovoltaico.

Payback de sistemas fotovoltaicos e relatório das instalações

Para além das questões que citamos acima em relação à segurança e ao bom funcionamento do sistema fotovoltaico, há ainda o fator econômico, uma vez que é possível saber o prazo de retorno do investimento. 

É por meio do cálculo de payback que se pode prever quando o cliente começará a ter retorno sobre o investimento no sistema de energia solar. Sendo assim, o payback se refere ao período necessário para que o custo de instalação se pague e, a partir de então, comece a gerar lucro. 

Dentro desse cálculo devem ser considerados o investimento total realizado e a geração média mensal do sistema fotovoltaico. Nesse ínterim, vale destacar aqui que um sistema fotovoltaico pode gerar uma economia bastante significativa na conta de energia. E, segundo análises da Absolar, o tempo de retorno de um sistema residencial de geração distribuída está estimado em até quatro anos.

No entanto, veja só, para que o sistema fotovoltaico tenha um bom desempenho e eficiência da energia solar, é preciso que haja, justamente, a medição e o comissionamento da instalação. 

Para isso, a Amperi oferece equipamentos e cursos para comissionamento de sistemas que visam a performance de usinas solares. O comissionamento elétrico é fundamental e, como vimos, existe para validar a instalação fotovoltaica e para o início de sua operação com toda segurança, seguindo as normas e os parâmetros definidos inicialmente. 

Em seguida, conheça os equipamentos da Linha Solar HT Instruments.  

Produtos da linha solar HT Instruments: equipamentos para comissionamento elétrico de sistema fotovoltaicos 

Vamos agora aos equipamentos que são necessários para colocar em prática o comissionamento de sistemas fotovoltaicos para garantir a performance da instalação e toda a segurança na operação.

Dessa forma, para atender a demanda e facilitar a busca por um conjunto de ferramentas que, de fato, atenda esse tipo de serviço de instalação solar, a Amperi conta com um catálogo completo da HT Instruments para comissionamento fotovoltaico.

Os aparelhos atendem às normas, realizam testes, medições, ensaios elétricos e conferem melhor qualidade, desempenho, eficiência e segurança às usinas solares, às instalações fotovoltaicas e às pessoas envolvidas. 

Por meio do uso dessas soluções em comissionamento, é possível ter mais economia, prevenção de acidentes e redução de gastos com manutenção e de riscos por conta de  paradas não planejadas.   

Assim, entre os equipamentos da Linha Solar HT Instruments , podemos destacar:

Um testador de isolação, continuidade, corrente de curto-circuito, tensão em aberto, eficiência DC para sistemas fotovoltaicos e compatível com NBR 16274 para teste tipo 1. 

Trata-se de um instrumento multifunção para a verificação da segurança elétrica e da performance de uma instalação.

Para saber como o aparelho funciona na prática, você pode acessar o canal Amperi TV, no Youtube, e saber mais sobre o PVCHECKS.

São produtos desenvolvidos e fabricados pela HT Instruments para testes, verificação de segurança e desempenho de sistemas fotovoltaicos. Os dois são instrumentos multifunções, conhecidos como traçador de curva IV, indicados para a manutenção e a resolução dos problemas em instalações fotovoltaicas. Atendem a NBR 16274 para testes do tipo 2.

No canal Amperi TV, você pode conferir o equipamento em ação. 

Aqui, temos a Célula de referência HT304N, da HT Instruments, com suporte de inclinação. Trata-se de um acessório opcional ao PVCHECKS e parte integrante dos instrumentos IV400, IV500 e SolarIVe. 

Neste vídeo, você pode ver como configurar a célula de referência HT304N para funcionamento com e sem a unidade remota SOLAR-02.

Trata-se de uma unidade para medição de irradiação, temperatura e inclinação, capaz de exibir os valores em seu display digital. A unidade remota SOLAR-02 é um instrumento de medição que usa radiofrequência para transferência de dados. 

Para ver como funciona a unidade remota, acesse nosso vídeo no canal Amperi. 

Por fim, temos o traçador de curva IV Solar I-VE, um instrumento multifuncional, que serve para traçar curva IV de usinas fotovoltaicas e realizar testes e manutenções elétricas em instalações monofásicas e trifásicas. Ele realiza:

  • realiza a eficiência de uma string e de um inversor monofásico 
  • medição da característica I-V de um módulo ou de uma string
  • medição da tensão em vazio (Voc) e da corrente de curto-circuito (Isc) 1000V@15A e 1500V@10.

Conheça mais dessa solução aqui no canal do YouTube e deixe seu comentário pra gente!

Agora que você conhece a importância do comissionamento elétrico de um sistema fotovoltaico e quais os equipamentos mais indicados para obtenção de melhor desempenho e resultado, baixe a contação da Linha Solar HT Instruments da Amperi, e potencialize a energia por aí. 

Até a próxima!

Fontes: ABNT  NBR 16274, Época Negócios, Agência Brasil, ABSOLAR, ANEEL, COMISSIONAMENTO DE UM SISTEMA FOTOVOLTAICO RESIDENCIAL 1