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Webinar revela como entregar ao cliente a melhor solução com o menor custo

por Alessandra Neris

Você já pensou em uma solução que possibilite conseguir o menor preço possível durante a produção de energia? Esse assunto é bastante discutido em grandes projetos. Trata-se do LCOE, ou seja, o custo de energia. E, o propósito disso é demonstrar como se monta uma usina de energia solar de forma a entregar ao cliente a melhor solução com o menor custo.

Assim, no dia 10/12, a Aldo e o Canal Solar promoveram um Webinar com o objetivo de levar esse conhecimento aos revendedores e instaladores. Dessa forma, abordamos questões relativas à eficiência e à performance do sistema, dos módulos e dos inversores, além melhor solução com o menor custo. Acompanhe este post  fique por dentro dos detalhes!

Marcas participantes

Como forma de ilustrar o método apresentado e  entregar a melhor solução com o menor custo falamos sobre alguns produtos de marcas importantes, recentemente lançados pela Aldo. São elas:

A Jinko Solar é a maior fabricante de painéis do mundo e com seu Novo Painel Tiger Pro, suas qualidades e vantagens. São painéis da linha Tiger Pro Series, que foram especialmente desenvolvidos pela Jinko Solar, com base nas demandas do mercado e dos clientes. Assim, eles já estão disponíveis, com exclusividade, pela Aldo Solar para entrega em todo território nacional.

Para falar sobre o assunto, estiveram presentes Joaquim Fernandes, Diretor Comercial da Aldo Solar, Gustavo Silva, Gerente técnico da Jinko Solar. Compareceram, também, Eduardo Gama, Gerente Comercial da Jinko Solar, Hugo Moreira, Gerente Técnico da Tigo. E, ainda, Talisson, Gerente de Marketing da Growatt e Guilherme, Engenheiro de Serviços da Growatt.

Sobre LCOE: melhor solução com o menor custo

Dessa forma, hoje nosso objetivo é entender como é possível reduzir o custo na produção de energia. Portanto,  pretendemos dar um retorno mais rápido ao investimento do cliente e reduzir o prazo de retorno desse investimento. Para tanto, é preciso deixar claro qual é o papel do LCOE.

Primeiro, o LCOE foi idealizado para comparar o custo relativo da energia produzida por diferentes fontes de geração de energia. O intuito era entender qual dessas fontes poderia ser mais competitiva em um determinado projeto de geração: hídrica, térmica, eólica ou solar. Assim, nasceu o cálculo do LCOE, definido como a divisão dos custos totais do projeto, incluindo o capital investido (Capex) e os custos operacionais (Opex). Esses dois fatores dividem pela energia gerada ao longo de toda a operação da usina.

Esse cálculo inclui, também, eventuais custos residuais como, o valor dos equipamentos no final da vida do projeto.

Como equacionar o LCOE

LCOE = CT/EP

Em que:

  • CT= Custo total da usina, incluindo Capex, Opex e residual (R$)
  • EP= Energia total produzida ao longo da vida útil da usina (KWh)

Assim, o custo total da usina (CT) pode ser calculado como:

CT = Capex + Opex = Residual*

Sabemos que o LCOE deve ser o menor possível, então, a ideia é olhar não apenas para o capital investido. Não podemos esquecer que o capital pode proporcionar ao longo do período de funcionamento da usina solar.

A apresentação das empresas participantes começou, portanto, com a Jinko Solar, introduzida por Eduardo Gama, Gerente Comercial da Jinko Solar.

Jinko Solar

A eficiência é um dos fatores que mais faz diferença em um projeto. Com tantos produtos no mercado, nos deparamos com a dificuldade de escolher o ideal para determinada aplicação. Assim, um dos produtos que abordaremos tem uma aplicação que se enquadra muito bem no mercado brasileiro: Tiger Pro Series.

Quando falamos de um produto que dura entre 20 e 30 anos, é importante falar sobre a empresa que está por trás. Em relação a sistema solar, é necessário ter certeza sobre a garantia do suporte da empresa fornecedora ao longo do período. Assim, apresentamos o Tiger Pro Series como um produto que realmente ajuda na conta de LCOE apresentada anteriormente. O LCOE é um cálculo muito usado em grandes projetos, usinas centralizadas, mas, também, é importante trazer para a geração distribuída.

Dessa maneira, fica claro que nem sempre o equipamento mais barato será o que trará o melhor retorno financeiro durante sua vida útil. Esse benefício pode ser fornecido pelo equipamento capaz de gerar mais energia ao longo de sua duração. Assim é o Tiger-Pro 60 TR Monofacial.

Tiger-Pro 60 TR Monofacial

Sobre os módulos fotovoltaicos, sabemos que eficiência e potência, juntos, são parâmetros extremamente importantes para a geração de energia. É importante ter uma alta potência para conseguir utilizar e fazer melhores arranjos, com menos módulos. E, ainda, facilitar a instalação com eficiência para ter uma maior conversão da irradiância solar. Com isso, você aumenta efetivamente, a produção de energia e entrega a melhor solução com o menor custo.

Esse módulo da Jinko veio para trazer à geração distribuída mais eficiência nos projetos de telhados. Por isso, ele tem vários aspectos de ganhos, que são o tempo de instalação, maior eficiência, mais painéis por string e logística, sempre usando a melhor solução com o menor custo.

Como exemplo quando comparamos um contêiner de 40 HC carregado com painel Tiger -PRO 450W a sua capacidade total em potência é de 378KWp, 58,46% maior quando comparado com o painel de 335 Eagle Jinko. Esse é um modelo que a Jinko Solar trouxe para o mercado para otimizar o cálculo de LCOE.

Características técnicas

É um módulo de 60 células, portanto, tem uma característica um pouco diferente dos módulos convencionais usados hoje. Ele tem um comprimento menor e uma largura um pouco maior, porém, mantém a mesma área. E, assim, usa a tecnologia de células conhecidas como M10, que têm 182 mm2, proporcionando altas potências e altas eficiências.

Se compararmos esse módulo com o Shitah, de 400W, temos uma melhoria na potência e na eficiência. Dispomos, então, de uma potência de 440W e uma eficiência muito alta de 20,77%. Há um ganho de 40 W em potência de um módulo para outro e menor perda por calor, já que esse módulo chega com -0,35%. Isso traz o benefício de um menor custo BOS (balanço do sistema).

É um produto com maior potência, maior geração e uma compatibilidade com os inversores e as estruturas existentes no mercado. Assim, ele consegue proporcionar ao instalador o menor custo/benefício.

Benefícios de alta potência/m2

Podemos considerar uma residência com um sistema de energia solar contendo 20 módulos GD. Considerando o módulo Eagle 335Wp, nessa área, é possível instalar 6.7 KW. Quando o módulo escolhido é o Cheetah 400Wp mono, temos uma potência de 8.0KW. Já, o Tiger Pro 440 Wp fornece potências mais elevadas: 8.8 KW, para a mesma quantidade de módulos.

Esse diferencial ajuda em diversos outros benefícios, como: instalação mais rápida, fixação, componentes para instalação, cabeamento etc.  Tudo isso está contido no cálculo de LCOE e influencia diretamente no custo final.

Afinal, como é possível conseguir, nesse módulo, essa otimização de uma maior potência e eficiência com praticamente a mesma área? É a tecnologia Tiling Ribbon, que proporciona uma eficiência 0.4% a mais ao módulo. Mas, do que se trata isso? É a retirada do espaçamento entre as células, o que garante uma geração maior em menor área.

Outro aspecto é a tecnologia Multi Busbar (MBB). Os módulos convencionais usam 5 Busbars e nos módulos Tiger Pro, são usados 10 Busbars, com a diminuição do caminho percorrido pela corrente elétrica. Com essa redução, há, também, um aumento na eficiência do módulo. Há, ainda, uma diminuição de microfissuras, pela distância entre os barramentos.

A Jinko usa um Ribbon circular que, além de ocupar menos espaço em cima das células, tem uma outra função especial: a reflexão secundária. Ela reflete novamente para a célula, gerando um aumento na eficiência.

Ergonomia e facilidade de instalação

O módulo é um pouco mais largo que os convencionais, mas, se mantém dentro das especificações mundiais de ergonomia. Então, com comprimento menor e largura apropriada, em termos de ergonomia, é possível manusear o equipamento com mais facilidade e conforto para os instaladores.

Simulação 440W x 335W

A simulação com um sistema da Aldo, que tem a maior quantidade de sistemas, até 11KW/pico, usando um kit da Aldo + Jinko, chegamos a:

  • 23% a menos de módulos para utilizar, comparando com Mono 440W;
  • 6% a mais de geração de energia por ano;
  • 13% a menos de área.       

Essa simulação, portanto, oferece uma maior facilidade de instalação e maior geração de energia, além de empregar melhor custo/benefício para o cliente.

Principais vantagens do Tiger PRO

  • Reduz o tempo e os custos de instalação;
  • Proporciona compatibilidade com inversores convencionais e sistemas de rastreamento;
  • Tem maior eficiência em produção em massa, até 585 Wp;
  • Tem maior eficiência de um módulo mono de 21,4%, em média;
  • Garantia de 12 anos;
  • 25 anos de garantia para Monofacial e mais de 30 anos de garantia de energia para Bifacial;
  • Vantagens comprovadas de logística.

Tigo

A Tigo é especializada em otimizadores de sistemas fotovoltaicos. Os otimizadores se encontram dentro do MLPE (Module-Level Power Electronics), ou seja, Eletrônica de Potência a Nível de Módulo. Trata-se de uma tendência no mercado, que vem trazendo a eletrônica mais individual, ou seja, para cada módulo e não para o sistema inteiro. Dessa forma, é possível entregar, tanto para o cliente, quanto para o parceiro, maior segurança, geração de energia, menores custos de operação e manutenção. Com isso, você reduz os custos com energia.

A Tigo não veio para desconstruir os sistemas já existentes, mas, chegou para somar em termos de eficiência e tecnologia. Sistemas fotovoltaicos tradicionais, como os da Jinko, conetados em série, paralelo e a um inversor, como os da Growatt podem usar um otimizador. Assim, é possível aumentar a geração de energia no sistema e, com isso, melhorar a segurança. Tudo com total transparência no monitoramento dos dados do sistema fotovoltaico.

Instalação – visão geral

A solução completa da Tigo leva três equipamentos: Plataforma TS4, Tigo Access Point (TAP) e Cloud Connect Advanced (CCA). Dessa forma, a plataforma TS4 constitui os otimizadores e cada módulo fotovoltaico que necessite de otimização, leva uma, então, o trabalho é feito de módulo a módulo.

O TAP fica próximo aos módulos fotovoltaicos, no local em que eles estiverem instalados. Assim, ele recebe os dados transmitidos pelas plataformas TS4, que são os dados de monitoramento. Esses dados são enviados via cabo RS 485 para o CCA, que é o terceiro equipamento. Esse, então, é conectado à internet e envia os dados para a plataforma de monitoramento da Tigo. Resumindo: na solução completa da Tigo são vários TS4, sendo um para cada módulo e apenas um TAP e um CCA. São chamados, também, de kit de comunicação.

Tigo Access Point (TAP)

Sobre o kit de comunicação, geralmente, usa-se apenas um TAP em uma instalação. Isso porque o equipamento consegue trabalhar com até 300 unidades de TS4, dentro de uma área com distâncias de até 35m de raio. Sua montagem no frame é simples, sem necessidde de parafusos ou outras ferramentas. Tem, ainda, amplo compartimento interno para fiação rápida e grau de proteção IP 68. E, isso é muito importante para proporcionar aos equipamentos uma boa eficiência. É bom lembrar que, com o passar do tempo, os equipamentos ficam expostos à chuva e intempéries.

Cloud Connect Advanced (CCA)

O CCA recebe os dados que o TAP recebe do TS4. Esses dados do TS4 para o TAP são enviados via Wireless e do TAP para o CCA são enviados via cabo. Assim, cada CCA gerencia até 900 unidades de TS4 e se conecta com até 7 TAPs em série, observando-se a distância de 35m de raio. Ele monitora, ainda, dados de qualquer dispositivo compatível com o protocolo Modbus. São inversores (até 35 encadeados), medidores de luz e temperatura, estações meteorológicas e outros.

TS4-A-O MLPE – Flex Add-On/Complemento

Trata-se do otimizador, propriamente dito, e projetado para instalação em cada módulo fotovoltaico, lembrando que ele é necessário apenas nos módulos com sombreamento. A exceção para isso se dá quando os streamings são paralelos ou conectados no mesmo MPPT. Então, suas funcionalidades são:

  • Compatibilidade com qualquer módulo;
  • Rápida instalação, sem parafusos e sem aterramento;
  • Plug and play;
  • Grau de proteção IP68;
  • Maior flexibilidade;
  • Baixa dissipação de calor;
  • Instalável tanto em sistemas atuais, em produção, quanto em sistemas antigos.

3 problemas muito comuns observados em sistemas fotovoltaicos

  1. Visibilidade limitada: a impossibilidade de ter visibilidade dos módulos, depois de instalados, impede a detecção, o diagnóstico e a resolução de falhas oportunamente. Então, quando ocorre queda de produção e aumento dos custos de O&M, há prejuízos no retorno do investimento, ao longo da vida útil do sistema. É preciso, portanto, adicionar o otimizador para monitorar a produção da energia. Ele pode verificar se há algum painel degradando mais, entre outros detalhes que o otimizador pode identificar no módulo e remotamente. Assim, é possível adiantar ou adiar uma manutenção, o que reduz os custos.
  2. Segurança: A alta tensão existente em telhados representa uma condição perigosa para as pessoas e seus bens. Com a rápida expansão da adesão à energia fotovoltaica, por muitas pessoas, diversos problemas têm sido detectados. E, não são apenas referentes às instalações em si, mas, por questões decorrentes de acidentes que interferem no funcionamento do sistema fotovoltaico. São curtos-circuitos, arcos, geralmente, associados a falhas de aterramento e más conexões, que podem causar superaquecimento de cabos e outros componentes elétricos.

Assim sendo, o TS4 da Tigo está em conformidade com a norma americana de desligamento rápido NEC 690,12 – National Eletrical Code. E, dessa forma, é possível fazer o desligamento do módulo de maneira automática ou manual, desfazendo toda a tensão elétrica na string. Há, também, proteção contra temperatura excessiva.

  1. Perda de geração: que são causadas por sombras e as diferenças elétricas (mismatch) entre os módulos fotovoltaicos. São problemas que reduzem a produção de energia e afetam o retorno sobre o investimento. Então, quando os módulos (conectados em série) estão recebendo sol diretamente, todos funcionam no máximo de aproveitamento. Porém, quando apenas um apresenta sombreamento, todos os medidores apontam menor rendimento de todos os módulos.

Outras causas menores da perda de geração de energia

  • Problemas de mismatch na fabricação;
  • Degradação dos módulos, variável do tempo;
  • Tetos irregulares e pequenos (diferentes orientações e inclinações);
  • Sombreamento e refração das nuvens;
  • Níveis diferentes de limpeza nos módulos (1% a 4%);
  • Gradientes térmicos;
  • Falhas nos diodos de by-pass.

Com os otimizadores Tigo, portanto, é perfeitamente possível entregar ao cliente um projeto com o máximo de aproveitamento na geração de energia, reduzindo custos, consideravelmente.

Growatt

É oportuno destacar que a Growatt é líder mundial em soluções de energia inteligente. Assim, fornece inversores fotovoltaicos comerciais, residenciais, armazenamento de energia, sistemas de microgrid e gerenciamento de energia inteligente. Por isso, seus produtos foram idealizados para entregar a melhor solução com o menor custo.

Agora, qual é o papel dos inversores quando o assunto é prover o melhor aproveitamento da produção de energia? Começamos esclarecendo que todos os inversores da Growatt funcionam com os otimizadores da Tigo, bem como, com os módulos da Jinko. Assim, os investimentos em pesquisa e desenvolvimento e a injeção de recursos financeiros na Growatt são feitos para reduzir o custo total e aumentar a qualidade. Em 10 anos, podemos notar que a energia solar já é a mais barata. Isso se deve ao empenho de empresas, como a Growatt, que investem em pesquisa para reduzir os custos.

Redução de custos

Assim, a Growatt tem uma plataforma do instalador e do distribuidor onde é possível gerenciar todas as usinas. E, não apenas observar, mas, realizar algumas tarefas para solucionar eventuais problemas. Pode-se extrair relatórios, configurar remotamente os inversores, alterar parâmetros, inclusive, atualização de Firmer. Com isso, evita-se o retorno à usina para resolver questões, muitas vezes, simples e que demandam gastos com deslocamento. Dessa forma, reduz-se mais de 60% das situações de manutenção, como alteração de parâmetros de tensão e de tempo.

Pelo fato de dispor de um equipamento de custo baixo e alto desempenho, a Growatt apresenta um excelente custo-benefício com redução de custos de operação. E, assim, no final, reflete na redução do LCOE. Integrando isso aos parceiros da Tigo e da Jinko, podemos aumentar muito a energia produzida. Dessa forma, podemos concluir que é perfeitamente viável obtermos o melhor LCOE unido Growatt, Jinko e Tigo em um mesmo sistema.

Assim, para fechar essa tarefa de entregar a melhor solução com o menor custo, incluímos a Aldo Solar como uma distribuidora com seu excelente trabalho. Sua localização no sul do país não impede que o trabalho de distribuição seja impecável para todas as regiões do Brasil. Assim, com grandes parcerias se faz grandes empreendimentos.

Por fim, para acompanhar mais de perto como entregar a melhor solução com o menor custo  e toda a evolução das inovações tecnológicas no setor fotovoltaico, continue navegando em nosso blog e saiba de tudo em primeira mão!

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