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A Estação Solarimétrica é composta por um conjunto de sensores que medem diversas variáveis ambientais essenciais para monitorar e determinar o desempenho de usinas solares.
As Estações Solarimétricas de monitoramento para usinas de geração centralizada (GC) ou distribuída (GD) atendem os requisitos determinados pela IEC 61724, em relação a quantidade e precisão dos sensores envolvidos. Também há a possibilidade de projetar e fabricar a Estação Solarimétrica de acordo com a necessidade do cliente ou particularidades do projeto. Desde a primeira estação instalada em 2014, a FOTOVOLTEC já forneceu mais de 400 estações solarimétricas em todo o Brasil.
Toda a estrutura é fabricada em aço galvanizado, garantindo a robustez necessária para acomodar os sensores e a durabilidade ao longo do período de medição.
A estação solarimétrica é compatível com diferentes sistemas de monitoramento: Modbus TCP/IP, Modbus RTU, Disponibilidade dos dados em sistema de nuvem ou FTP.
Descrição
Especificações
As especificações das Estações Solarimétricas são definidas de acordo com a classe do sistema de monitoramento.
Os sistemas de monitoramento são divididos em duas categorias:
- Classe A: Grandes sistemas fotovoltaicos, como geração centralizada ou grandes instalações comerciais. Para sistemas Classe A, a quantidade de sensores varia de acordo com o tamanho do empreendimento.
- Classe B: Sistemas menores, como instalações residenciais ou pequenas a médias instalações comerciais.
A Tabela 1 pode ser consultada na norma norma IEC 61724-1 – Photovoltaic system performance – Part 1: Monitoring (Performance em sistemas fotovoltaicos - Parte 1: Monitoramento). Ela nos informa quais variáveis devem ser medidas para determinada classe de monitoramento.
Tabela 1 Parâmetros medidos e requerimentos
|
Parâmetro |
Simbolo |
Sistema Classe A |
Sistema Classe B |
|
Requerido? |
Requerido? |
||
|
Irradiância no Plano do Módulo |
IPOA |
v |
v |
|
Irradiância Global Horizontal |
GHI |
v |
v ou R³ |
|
Albedo Horizontal |
IDR |
v (para Bifacial)² |
|
|
Irradiação no Plano do Módulo Reverso |
IRPOA |
v (para Bifacial)² |
|
|
Irradiação Difusa |
DHI |
v |
|
|
Irradiação Direta |
DNI |
v (CPV) |
|
|
Temperatura de Módulo |
°C |
v |
v |
|
Temperatura Ambiente |
°C |
v |
v ou R³ |
|
Velocidade do Vento |
m/s |
v |
v ou R³ |
|
Direção do Vento |
° |
v |
|
|
Soiling Ratio |
SR |
v ¹ |
|
|
Precipitação |
mm |
v |
v ou R³ |
|
Umidade |
% |
v |
|
1 |
Soiling Ratio é recomendado se o SR esperado for maior que 2% ao ano. |
|
2 |
IRPOA pode ser calculado de duas formas: Medindo o Albedo Horizontal e Irradiação Difusa para estimar o Irradiação no Plano Reverso do Módulo, ou medindo com sensores diretamente no plano reverso do módulo |
|
3 |
Dados Meteorológicos ou dados de satélite. |
A Tabela 2 apresenta os requisitos aplicáveis aos sensores instalados nas diferentes Classes de Monitoramento.
Observe que para sistemas Classe A, os sensores para medição de irradiância possuem classe de melhor precisão, garantindo menor incerteza no cálculo do PR do empreendimento solar.
Para os sistema de Classe B, o critério para seleção dos sensores é mais amplo, sendo permitido sensores de classe inferiores.
Essa tabela e informações complementares podem ser encontradas diretamente na norma IEC 61724-1 – Photovoltaic system performance – Part 1: Monitoring (Performance em sistemas fotovoltaicos - Parte 1: Monitoramento).
Tabela 2 Requerimentos para sensores de Irradiancia
|
Requerimentos dos Sensores |
|||
|
Variável |
Tipo de Sensor |
Sistema Classe A |
Sistema Classe B |
|
IPOA |
Piranômetro |
Classe A (ISO 9060:2018) |
Classe C ou melhor (ISO 9060:2018) |
|
GHI |
Piranômetro |
Classe A (ISO 9060:2018) |
Classe C ou melhor (ISO 9060:2018) |
|
IPOAr |
Piranômetro |
Classe C ou melhor (ISO 9060:2018) |
Classe C ou melhor (ISO 9060:2018) |
|
TBOM |
PT100 |
Resolução = 0,1°C e incerteza ± 1°C |
Resolução = 0,1°C e incerteza ± 1°C |
|
Temperatura Ambiente |
Termohigrômetro |
Resolução = 0,1°C e incerteza ± 1°C |
Resolução = 0,1°C e incerteza ± 1°C |
|
Velocidade do Vento |
Anemômetro |
Incerteza = 0,5 m/s para velocidade = 5m/s e = 10% da leitura para velocidade maiores que 5 m/s |
Incerteza = 0,5 m/s para velocidade = 5m/s e = 10% da leitura para velocidade maiores que 5 m/s |
|
Direção do Vento |
Biruta |
Acurácia de 5° |
Acurácia de 5° |
Sistema de rastreador solar RaZON+
A FOTOVOLTEC fornece para medição da Irradiação Difusa e Direta o sistema de rastreador solar RaZON+.
Este equipamento realiza a medição da Irradiância Normal Direta e Irradiância Difusa Horizontal, importante para reduzir a Incerteza do cálculo da Irradiação no plano do módulo.
Este equipamento pode ser integrado a estação solarimétrica ou diretamente com o sistema supervisório.
Aplicação
A Estações Solarimétricas de Monitoramento são as bases fundamentais para medir a performance em usinas solares em operação, tanto para usinas de geração centralizada (GC) como distribuída (GD).
A IEC 61724-1 exige sensores de referência calibrados para calcular o Performance Ratio (PR) e detectar perdas técnicas.