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Quantos painéis por string? Voc, Vmp e temperatura na prática

· 6 min de leitura ·

Veja como calcular o mínimo e o máximo de painéis por string com Voc, Vmp e temperatura, em quatro cenários de exemplo, e teste os seus dados na calculadora.

A temperatura muda a tensão

Este artigo aplica, em exemplos completos, o que painéis em série e em paralelo explica: o número de painéis de uma string tem um mínimo e um máximo, e os dois dependem da temperatura. No frio a tensão do painel sobe; no calor ela cai.

54,8 VVoc de um painel a −15 °C (49,5 V a 25 °C)
47,3 VVmp de um painel a −15 °C (41,5 V a 25 °C)
35,0 VVmp de um painel com a célula a 70 °C

Por isso a conta usa a pior situação de cada limite: a tensão mais alta possível (frio) contra o limite do inversor, e a tensão mais baixa possível (calor) contra o início do MPPT.

Os dados que entram na conta

Voc e Vmp do painel

folha de dados

Voc é a tensão sem carga; Vmp é a tensão no ponto de máxima potência. Os dois valem a 25 °C, nas condições de teste.

Coeficientes de temperatura

folha de dados

Em %/°C. A Voc costuma ter cerca de −0,27 %/°C e a Vmp, cerca de −0,35 %/°C: a Vmp varia mais.

Temperaturas do local

clima

A mínima do ar (madrugada fria) para a Voc, e a temperatura da célula com calor, bem acima do ar, para a Vmp.

Tensão máxima e MPPT

inversor

O limite absoluto de entrada, que a Voc nunca pode passar, e a faixa em que o inversor rastreia a máxima potência.

As duas contas

Com painéis de 49,5 V de Voc e 41,5 V de Vmp, num inversor de 600 V e MPPT de 160 a 550 V, num local que chega a −15 °C e com células a 70 °C no verão:

600 Vtensão máxima do inversor÷54,8 VVoc por painel no frio=10,9 → 10máximo, sempre para baixo
160 Vinício do MPPT÷35,0 VVmp por painel no calor=4,6 → 5mínimo, sempre para cima

A string pode ter de 5 a 10 painéis. Na prática escolha um valor com folga dos dois limites, para não depender de um dia extremo.

Quatro cenários

O mesmo painel pede números diferentes conforme o clima e o inversor. Veja o máximo de painéis em cada caso:

Máximo de painéis por string (o mínimo fica entre 5 e 6)

Local frio: mínima de −15 °C5 a 10
Padrão: mínima de 0 °C, célula a 70 °C5 a 11
Local quente: mínima de 10 °C, célula a 75 °C5 a 11
Inversor de 500 V e MPPT de 200 a 450 V6 a 9

Teste os seus números

Troque os dados pelos da folha de dados do seu painel e do seu inversor e pelas temperaturas do seu local. A calculadora mostra a tensão de cada extremo, a faixa de painéis e se o número escolhido atende aos limites de tensão informados.

Interativo

Quantos módulos cabem numa string?

Informe os dados do módulo e do inversor. A calculadora corrige a tensão pela temperatura do local.

52,8 VVoc por módulo no frio
35,0 VVmp por módulo no calor
5 a 11módulos por string
OK10 módulos dentro dos limites

String de 10 módulos: Vmp de 350 V (calor) a 451 V (frio), Voc no frio 528 Vfaixa do MPPTmáx. 600 VVmp calor 350 VVmp frio 451 VVoc frio 528 V0 V345 V690 V

Erros comuns

Faça

  • Use a temperatura mínima do local para a Voc, e a célula quente para a Vmp
  • Arredonde o máximo para baixo e o mínimo para cima
  • Use o coeficiente da Vmp da folha de dados, e não só o da Voc
  • Confirme os limites com o fabricante do inversor

Evite

  • Somar as tensões a 25 °C e parar por aí
  • Aproximar a Voc ao limite do inversor: uma manhã fria pode passar dele
  • Ignorar que a célula esquenta bem acima da temperatura do ar
  • Misturar painéis diferentes na mesma string

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Uma string de 10 painéis num local frio: a Voc no frio fica abaixo do limite do inversor e a Vmp no calor fica dentro do MPPT.

Experimente: Troque o número de painéis por 11 e refaça a conta da Voc no frio: a string ainda respeita os 600 V do inversor? Escreva o resultado no texto do diagrama.

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