Glossário:

Termos técnicos de A a Z

 

A

Absorvedor

Recetor da radiação solar, em preto ou com um revestimento seletivo e um sistema de tubos integrado. A radiação solar é transformada em calor na superfície e passada a um fluido térmico (mistura de água e anticongelante).

AC

Abreviatura para Alternating Current > corrente alterna

Ângulo de azimute

O ângulo de azimute indica de quantos graus as superfícies do coletor térmico ou o painel fotovoltaico se desviam da direção sul exata.

Ângulo de inclinação

Ângulo entre um nível de receção inclinado e a linha horizontal. Existem diferentes ângulos ideais de inclinação conforme a latitude do local de montagem do sistema de energia solar.

C

Camada antireflexos

Uma camada transparente na superfície das células solares para redução das perdas de reflexão. Através desta camada especial, entra mais luz na célula dado que a superfície de silício irá refletir 30% da luz solar.

Camadas seletivas

Camadas especiais no absorvedor de um coletor que absorva quase totalmente a radiação solar que chega (ondas curtas) e que reduz simultaneamente as perdas de radiação por reflexão (emissão) da radiação de calor (ondas longas) que aumentam com a temperatura.

Circuito solar

Circuito entre o coletor e o depósito de um sistema solar térmico, composto por coletor, tubagens, recuperador de calor e bomba, assim como dispositivos de segurança.

Circuito primário

Trata-se do primeiro circuito de tubos visto desde a fonte de calor (coletor). É o circuito em que a energia é produzida.

Circuito secundário

Trata-se do segundo circuito de tubos visto desde a fonte de calor (coletor). É o circuito que transporta a energia até ao consumidor.

Coletor

Peça básica de um sistema de coletores que tem por função transformar a radiação solar em calor do modo mais eficiente possível. Esta última é depois captada e transportada por um transmissor de calor sendo finalmente descarregado num depósito através de um recuperador de calor. Um coletor plano compõe-se de um caixilho bem isolado contra o calor dentro do qual se encontra um absorvedor. O caixilho é recoberto por uma placa de vidro solar.

Condições de teste standard (STC)

Condições estandardizadas (STC = Standard Test Conditions) para averiguar a potência nominal (medição da característica I-V) de painel: Intensidade de radiação 1 000 W/m2 com incidência de luz vertical; espetro de radiação correspondendo a AM 1,5; temperatura das células 25 °C.

Corrente

A intensidade de uma quantidade de carga fluindo por um condutor (por ex. sob forma de eletrões através de um cabo em cobre) é denominada corrente elétrica. A unidade de medição da corrente é o Ampere (Abr. A).

Corrente alterna (CA)

Corrente que muda constantemente de polaridade. Na rede pública de eletricidade alemã, a corrente alterna tem uma frequência de 50 Hz (Hertz), o que significa que passa 50 vezes por segundo dos valores positivos aos negativos formando, idealmente, um movimento sinosoidal em meia-ondas. A corrente e a tensão alterna é produzida por geradores rotativos ou por inversores.

Corrente contínua (CC)

Fluxo de corrente sem mudança de direção, tal como é produzido por baterias ou módulos fotovoltaicos por ex.

Corrente de curto-circuito

(Abr. ISC) Corrente fornecida por uma célula solar ou um módulo quando ambos os bornes estão ligados sem resistência adicional (curto-circuito).

Controlador de carga

É conectado em sistemas isolados como elemento de ligação entre o gerador fotovoltaico e o acumulador. Regula e controla o processo de carga. Entre outras funções: proteção contra descarga profunda do acumulador.

Coeficiente de temperatura

Indica em graus Celsius a redução exata da tensão de circuito aberto e do desempenho, assim como o rendimento de célula solar ou de um módulo, quando a temperatura das células aumenta. Dado que as grandes células solares cristalinas acima referidas têm coeficientes de temperatura comparativamente muito negativos, os módulos compostos por células de silício cristalino têm que estar bem arejadas na sua parte inferior.

D

DC

Abreviatura para Direct current > corrente contínua

Disposição de um sistema fotovoltaico

Para obter a disposição ideal, os painéis de um sistema fotovoltaico devem ficar direcionados para Sul com uma inclinação de 30°.

Doído de bypass

No caso de uma célula solar estar total ou parcialmente com sombra, circula por ela menos corrente. Através da ligação em série no módulo a célula solar com sombra aquece, podendo se danificar. Os diodos bypass têm por função proteger as células com sombra. Um painel dispõe de um a três diodos bypass consoante o número de células.

Desempenho

O desempenho dá a proporção de duas medições de rendimento num sistema: rendimento de saída e rendimento de entrada. O desempenho é um valor momentâneo e depende das condições de funcionamento do sistema no período observado. O desempenho de uma célula solar ou de um painel define-se como a relação do rendimento elétrico indicado e do rendimento da radiação. Como o desempenho depende da superfície, dever-se-á ter em atenção, em relação a esta indicação, qual das superfícies se pretende integrar no cálculo, por ex. a totalidade da superfície do painel ou só a superfície ativa das células dentro do módulo.

O desempenho de um coletor define-se como a proporção de rendimento de calor do coletor (output) em relação à intensidade de radiação ao nível do coletor (Input). O desempenho do painel ou seja do coletor é apenas um dos fatores que influenciam a eficácia de um sistema solar.

E

Energia secundária

Resulta da transformação de energia primária, por ex. do carvão para coque ou aglomerado de carvão; do petróleo para gasolina, diesel ou combustível de aquecimento.

Energia solar

Em sentido restrito, é a energia que chega à terra a partir do sol sob a forma de fotões.

Energia primária

A partir de fontes naturais de energia sob a forma de petróleo, carvão, gás natural, energia hidráulica, radiação solar, etc. Os portadores de energia primária podem em parte ser diretamente utilizados pelo consumidor final. No entanto, a maior parte da energia primária é transformada em energia secundária.

F

Fotovoltaico

(Abr. FV) é a técnica através da qual a energia solar (fotões) é transformada em energia elétrica através de células solares.

G

Gerador

Entende-se por gerador ou gerador solar a totalidade dos painéis interligados.

Gerador fotovoltaico

Cada painel é conectado serialmente em fiadas. Estas são depois conectadas paralelamente ao gerador FV para atingir tensões e correntes suficientemente altas para por ex. alimentar a rede pública de eletricidade através de um inversor.

Grau de absorsão

Indica a proporção da radiação atingindo uma superficie que será transformada em calor.

I

Inclinação do telhado

A inclinação do telhado é o ângulo de um telhado em relação à linha horizontal. Para uma integração harmoniosa do sistema FV, são indicadas as inclinações de telhado de 20° a 50°. Através de sistemas de montagem concebidos para o efeito é possível colocar os painéis na posição adequada.

Inversor

Transforma a corrente contínua fornecida pelos módulos em corrente alterna adequada à rede. Graças à regulação MPP, o inversor retira o desempenho do gerador fotovoltaico no ponto de potência máxima (MPP) da característica I-V.

K

Kilowatts por hora

(Abr. kWh) unidade de medição da energia (1 kWh = 1 000 Wh).

L

Ligação à rede

(Funcionamento paralelo em rede) Ligação de um sistema fotovoltaico à rede do fornecedor de energia elétrica através de um inversor para alimentação total ou parcial da corrente produzida pelo sistema fotovoltaico. Os sistemas fotovoltaicos ligados à rede não necessitam da bateria (esta função é desempenhada pela rede de abastecimento elétrico).

M

Maximum Power Point

(Abr. MPP) Termo inglês para ponto de potência máxima. É possível conhecer a potência máxima de uma célula ou de um painel solar através deste ponto de trabalho da característica I-V. O rastreamento do MPP permite encontrar e regular este ponto em todos os estados de funcionamento.

Montagem na fachada

Sistema FV instalado ou integrado na fachada.

Montagem no solo

Entende-se por montagem no solo, a montagem de um sistema FV numa superfície livre como um campo por ex.

Montagem no telhado

Neste tipo de montagem, os painéis são integrados na cobertura do telhado. Para tal, retira-se a cobertura existente ou, em edifícios novos, deixa-se em aberto as superfícies dos painéis previstos.

Montagem num telhado plano

Para uma ótima receita energética, os painéis FV instalados num telhado plano devem ser colocados numa inclinação de 30° com a ajuda de estrutura inferior.

Montagem sobre o telhado

Na montagem sobre o telhado, os painéis solares são instalados de forma paralela à cobertura do telhado com a ajuda de sistemas de montagem especiais.

P

Painel

A conexão elétrica de várias células solares, que são encapsuladas de modo a ficarem protegidas contra as intempéries e as influências ambientais e isoladas eletricamente. Um painel constitui a unidade de base de um sistema fotovoltaico.

Perdas de reflexão

Radiação que se reflete na superfície de um coletor ou painel ou na superfície de uma célula solar não podendo mais contribuir para a produção de energia ou de calor.

Pico de Kilowatt

(Abr. kWp) medida para capacidade de rendimento de um sistema FV (1 kWp = 1 000 Wp).

Pico de Watt

(Abr. Wp) Medida para a capacidade de rendimento (potência nominal) de células e painel. Para fins de comparação, os preços dos painéis costumam ser indicados em Euro/Wp.

Potência

Energia consumida ou disponível por cada unidade de tempo. A unidade de medição é o Watt (W) ou Kilowatt (kW). 1 kW = 1 000 W = 1 000 J/s.

Potência nominal

Máxima transmissão possível de uma célula solar ou de um módulo. A potência nominal é definida como potência de topo no Maximum Power Point em condições standard de teste (STC) e é indicada em Watt peak (Abr: Wp).

Proteção contra raios

Geralmente, um sistema FV não aumenta o risco de queda de raios. Por motivos de segurança e de forma a evitar danos, os sistemas FV são no entanto construídos segundo as normas de proteção contra raios.

Princípio fotovoltaico

Descreve o surgimento de uma tensão elétrica num semi-condutor quando os portadores de carga são ativados pela radiação de luz (fotões) (efeito fotoelétrico interno). Extraindo-se os portadores de carga, obtém-se energia elétrica sob forma de corrente.

R

Radiação difusa

A radiação solar recebida na superfície da terra divide-se em radiação direta e difusa. A radiação difusa é todo o tipo de radiação que não atinge o ponto de observação por um caminho geometricamente direito, sendo por ex. dispersa ou refletida por componentes da atmosfera.

Radiação direta

Radiação solar que atinge a superfície da terra de modo direto. A radiação difusa soma-se à radiação direta.

Radiação global

Soma de radiação direta e radiação difusa na horizontal. A atmosfera da terra reduz a potência da radiação solar extra-terrestre (constante solar) através da absorção, da reflexão e da dispersão de modo que, nas nossas latitudes, a intensidade de radiação sobre a superfície da terra se reduz a cerca de 1 000 W/m2 (verão, céu claro, meio-dia). O potencial de energia solar oscila segundo as condições climatéricas e as leis astronómicas (que determinam entre outras coisas o curso das estações).
Em média, a soma anual da radiação global numa superfície de receção horizontal, por ex. na região de Hannover é de cerca de 1 000 kWh/(m2*a). O que corresponde ao conteúdo energético de 100 litros de óleo de aquecimento ou a 100 cm3 de gás.

Regulação da diferença de temperaturas

Controla o transporte de calor do coletor para o depósito através da ligação e do corte da bomba. O sinal de controlo é a diferença das temperaturas na saída do coletor e na parte inferior da área do depósito.

Remuneração pelo fornecimento de energia elétrica

A remuneração pelo fornecimento de energia elétrica produzida por meios regenerativos na rede pública de eletricidade.

Rendimento do circuito solar

Quantidade de calor que é transmitida ao depósito solar desde o circuito solar. Na maioria dos casos, indica-se um rendimento específico. Para um sistema de coletores planos, um rendimento anual do circuito solar superior a 400 kWh/(m2*a) é um bom resultado; resultados de topo para sistemas de grande porte ficam acima dos 500 kWh/(m2*a).

Rendimento solar

Indica o calor solar utilizável, i.e. o calor que pode ser utilizado como tal a partir do depósito depois de todas as perdas térmicas do sistema coletor.

S

Seguimento

Um sistema de seguimento permite virar a superficie dos painéis de um sistema FV no decorrer do dia e assim seguir a posição do sol. A receita energética do sistema pode assim aumentar mais de 30 %.

Silício

Elemento químico composto por 4 ligações com os átomos circundantes, podendo assim criar cristais duros e quebráveis com estrutura do diamante estável. O silício é o elemento mais frequente na crosta terrestre a seguir ao oxigénio, aí existindo apenas como dióxido de silício SiO2 (quarz, areia). O silício é o semi-condutor que desempenhou até agora o papel mais importante para a indústria eletrónica e o fotovoltaico. A matéria-prima dióxido de silício pode ser transformada em silício monocristalino, policristalino ou amorfo.

Silício amorfo

(abr. a-Si) Os átomos num material amorfo encontram-se distribuídos de forma irregular (amorfo: Do grego sem forma). Devido à grande capacidade de absorção do s. a. umas camadas com poucos µm de espessura bastam para uma célula solar deste material = técnica de camadas finas.

Silício monocristalino

Descrição para silício que se apresenta sob a forma de monocristais.

Silício multicristalino

Descrição para silício policristalino, composto por multicristais.

Silício policristalino

Compõe-se de pequenos cristais, colados uns aos outros e que têm um tamanho que vai desde alguns milímetros até alguns centímetros. O método de fabrico habitual do silício policristalino é o da fundição em bloco.

Sistema isolado

Sistema fotovoltaico isolado, aplicado em regiões distantes da rede por exemplo nas montanhas ou zonas rurais.

Solar térmico

Utilização da energia solar para produção direta de calor. O transformador de energia correspondente chama-se coletor.

Sombras

A sombra que as árvores, os edifícios ou as antenas projetam sobre o telhado é o inimigo de qualquer sistema FV. As células solares estão conectadas em série e cada célula solar que está à sombra pertuba a fluidez do fluxo de energia, prejudicando assim o desempenho do sistema.

String

Termo para várias células solares conectadas em fiadas dentro de um módulo.

Superfície de abertura

Superfície de vidro de um coletor através da qual a radiação solar pode entrar. A superfície de abertura é o tamanho de relação para o grau de rendimento do coletor segundo as normas DIN 4757 e EN 12975.

V

Volt

(Abr. V) Unidade de medição para tensão elétrica.

W

Wafer (placa cristalina)

Descrição para uma fina camada de material semi-condutor (por ex. silício). O Wafer é o material de base para o fabrico de chips e de células solares cristalinas. As camadas finas cristalinas são geralmente cortadas em blocos de semi-condutores, tendo 0,2 a 0,3 milímetros de espessura.