O escopo dos sistemas solares fotovoltaicos (PV) cresceu exponencialmente nos últimos anos. Um sistema fotovoltaico é composto por materiais semicondutores que convertem a luz solar em eletricidade. Como resultado, os sistemas fotovoltaicos estão sendo amplamente utilizados para aplicações solares. Com base nas especificações funcionais e operacionais, na forma como um sistema solar fotovoltaico é conectado a outras fontes de energia e nas configurações de seus componentes. Existem três tipos proeminentes de sistemas fotovoltaicos : sistemas conectados à rede ou sistemas interativos com a rede elétrica, sistemas independentes, sistemas híbridos. Vamos explorar os três tipos de sistemas fotovoltaicos em detalhes: 1. Sistema conectado à rede.







Os sistemas fotovoltaicos conectados à rede não precisam de armazenamento em bateria. No entanto, é sempre possível adicionar uma bateria a um sistema solar conectado à rede.

(A) Sistemas fotovoltaicos conectados à rede sem bateria
Um sistema conectado à rede é uma instalação básica que usa um inversor vinculado à rede. É ideal para quem deseja optar pela instalação solar para uso residencial. Os consumidores podem se beneficiar da medição líquida. A medição líquida nos permite redirecionar qualquer excesso de energia para a rede. Desta forma, os clientes têm de pagar apenas pela diferença de energia que utilizam. Um sistema ligado à rede possui painéis solares que absorvem a radiação solar, que depois é transformada em corrente contínua (DC). A DC é então usada pelo sistema solarinversor que converte a energia DC em corrente alternada (AC). O AC pode então ser usado por dispositivos domésticos da mesma forma que eles dependem de um sistema de grade.

A principal vantagem de usar um sistema conectado à rede é que ele é mais barato do que outros tipos de sistemas solares fotovoltaicos. Além disso, oferece flexibilidade de projeto, pois o sistema não precisa alimentar todas as cargas domésticas. A principal desvantagem de um sistema conectado à rede é que ele não oferece proteção contra interrupções.

(B) Sistemas fotovoltaicos conectados à rede com bateria A
inclusão de uma bateria em um sistema fotovoltaico da rede oferece mais independência energética para a residência. Isso leva à redução da dependência da eletricidade da rede e dos varejistas de energia, juntamente com a garantia de que a eletricidade pode ser extraída da rede, caso osistema solar não está gerando energia suficiente.

2. Sistemas
autônomos Um sistema fotovoltaico autônomo (também chamado de sistema solar fora da rede) não está conectado à rede. Assim, requer uma solução de armazenamento de bateria. Os sistemas fotovoltaicos autônomos são úteis para regiões rurais que têm dificuldade em se conectar ao sistema de rede. Como esses sistemas não dependem de armazenamento de energia elétrica, eles são adequados para alimentar aplicações como bombas de água, ventiladores e sistemas de aquecimento solar térmico. É essencial considerar uma empresa de renome se você planeja optar por um sistema fotovoltaico autônomo. Isso ocorre porque uma empresa estabelecida cobrirá garantias por um período mais longo. No entanto, se os sistemas autônomos forem considerados para uso doméstico, eles deverão ser projetados de forma que possam atender às necessidades de energia da residência, bem como aos requisitos de carga da bateria. Alguns sistemas fotovoltaicos autônomos também possuem geradores de backup instalados como uma camada extra.

No entanto, tal arranjo pode ser caro para configurar e manter.

Uma sobrecarga associada aos sistemas solares fotovoltaicos autônomos é que eles exigem verificação constante contra a corrosão do terminal e os níveis de eletrólito da bateria.

3. Sistemas fotovoltaicos híbridos
Um sistema fotovoltaico híbrido é uma combinação de múltiplas fontes de energia para aumentar a disponibilidade e o uso de energia. Tal sistema pode aproveitar a energia de fontes como vento, sol ou mesmo hidrocarbonetos. Além disso, os sistemas fotovoltaicos híbridos geralmente são alimentados por uma bateria para maximizar a eficiência do sistema. Existem várias vantagens de usar um sistema híbrido. Múltiplas fontes de energia significam que o sistema não depende de nenhuma fonte de energia em particular. Por exemplo, se o clima não for propício para gerar energia solar suficiente, o painel fotovoltaico pode carregar a bateria. Da mesma forma, se estiver ventando ou nublado, uma turbina eólica pode atender aos requisitos de carga da bateria. Os sistemas fotovoltaicos híbridos são mais adequados para locais isolados com conexão de rede limitada.

Apesar das vantagens acima, existem alguns desafios associados a um sistema híbrido. Por exemplo, envolve um processo complexo de design e instalação. Além disso, múltiplas fontes de energia podem aumentar os custos iniciais.

Conclusão
Os vários sistemas fotovoltaicos discutidos acima são úteis em diferentes áreas de aplicação. Portanto, na hora de escolher o melhor, você precisa levar em consideração seus requisitos de uso e orçamento.