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Entendendo as curvas IV e PV dos módulos fotovoltaicos

Entenda as características dos módulos fotovoltaicos através das curvas IV e PV

Autor: 10 de março de 2019maio 27th, 2021Artigos técnicos
Entendendo as curvas IV e PV dos módulos fotovoltaicos

Este artigo tem como objetivo esclarecer quais são as características dos módulos fotovoltaicos por meio das curvas IV e PV. Curva IV é o gráfico que relaciona a corrente (I) e a tensão de saída (V) do módulo fotovoltaico. Já a curva PV é o gráfico que relaciona a potência (P) e a tensão (V) de saída do módulo. A Isc (short circuit – corrente de curto-circuito ) é a máxima corrente elétrica que o módulo pode fornecer.  O Voc (open circuit – tensão de circuito aberto) é a máxima tensão que o módulo pode fornecer. A Imp (maximum power – corrente de máxima potência) é a corrente que o módulo fornece quando opera no seu ponto de máxima potência. A Vmp (tensão de máxima potência) é a tensão que o módulo apresenta nos seus terminais quando opera no seu ponto de máxima potência. A Pmp (potência de máxima potência) o nome é um pouco redundante e quer dizer exatamente isso. Em outras palavras, esta é a potência de pico do módulo fotovoltaico. A MPP (maximum power point) é o ponto de máxima potência do módulo fotovoltaico. Encontra-se no joelho da curva IV e no pico da curva PV. Os valores de Isc, Voc, Imp, Vmp, Pmp são especificados nas folhas de dados para uma irradiância de 1000 W/m² e uma temperatura operacional de 25 °C.

As figuras abaixo ilustram como são medidos os parâmetros Isc e Voc. A corrente de curto-circuito Isc é medida com um amperímetro, curto-circuitando os terminais de saída do módulo fotovoltaico.

Durante o teste ilustrado na figura abaixo o curto-circuito do módulo é realizado internamente pelo multímetro (operando no modo amperímetro).

A tensão de circuito aberto Voc, por sua vez, é medida com um multímetro operando no modo voltímetro, mantendo abertos os terminais do módulo fotovoltaico.

Embora estejam conectados ao multímetro durante o teste, não há corrente passando pelos terminais de saída do módulo, portanto dizemos que ele se encontra em circuito aberto (desligado).

Figura 1: Medida da corrente de curto-circuito do módulo com um multímetro (no modo amperímetro)

Figura 1: Medida da corrente de curto-circuito do módulo com um multímetro (no modo amperímetro)

Figura 2: Medida da tensão de circuito aberto do módulo fotovoltaico com um multímetro (no modo voltímetro)

Figura 2: Medida da tensão de circuito aberto do módulo fotovoltaico com um multímetro (no modo voltímetro)

 

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Marcelo Villalva

Marcelo Villalva

Especialista em sistemas fotovoltaicos. Docente e pesquisador da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC) da UNICAMP. Coordenador do LESF - Laboratório de Energia e Sistemas Fotovoltaicos da UNICAMP. Autor do livro "Energia Solar Fotovoltaica - Conceitos e Aplicações".

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