reactive power excess charging in grid-connected pv systems in brasil. aimé pinto, roberto zilles

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14/06/201 1 Programa P&D CTEEP 2011 1 LABORATÓRIO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS ATIVIDADES DE PESQUISA DO IEE-USP, LABORATÓRIO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS http://lsf.iee.usp.br/

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14/06/201

1

Programa P&D CTEEP 2011 1

LABORATÓRIO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

ATIVIDADES DE PESQUISA DO IEE-USP, LABORATÓRIO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

http://lsf.iee.usp.br/

PROJETO DE P&D: PD-0068-0029/2011

14/06/201

1

Programa P&D CTEEP 2011 3

OBJETIVO

O objetivo principal do projeto consistiu na instalação, operação e monitoramento de uma

usina solar fotovoltaica de 0,540 MWp conectada indiretamente por meio de unidades

consumidoras à rede de distribuição de energia elétrica, constituída por 4 subsistemas

incorporando os seguintes conceitos e estudos: Building Integration (BIPV), Building

Applied (BAPV), CENTRAL Solar, tipologias e configurações de inversores e

CORREÇÃO DO FATOR DE POTÊNCIA.

Configurações dos 4 subsistemas:

150 kWp integrados em cobertura de vagas de estacionamento com

configuração multi-string de inversores c.c./c.a., Si-monocristalino; BIPV

156 kWp aplicados em cobertura de edificação com configuração multi-string

de inversores c.c./c.a., Si-monocrisitalino; BAPV

156 kWp sobre o terreno, estrutura fixa, com inversor c.c./c.a. central trifásico,

Si-monocristalino; CENTRAL

78 kWp aplicados em cobertura de edificação com configuração multi-string de

inversores c.c./c.a. sem transformador com controle de potência reativa;

CORREÇÃO DE FATOR DE POTÊNCIA

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Programa P&D CTEEP 2011 4

CENTRAL, 156 kWp, Inicio da operação (28/01/2014)

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Programa P&D CTEEP 2011 5

CENTRAL, Inicio da operação (28/01/2014)

PARTICULARIDADE:

ACONDICIONAMENTO DE POTENCIA E INVERSOR c.c./c.a DE FABRICAÇÃO NACIONAL

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Programa P&D CTEEP 2011 6

BIPV, 150 kWp, Inicio da operação (20/06/2014)

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Programa P&D CTEEP 2011 7

BIPV, 150 kWp, Inicio da operação (20/06/2014)

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1 Programa P&D CTEEP 2011

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BAPV, 156 kWp, – Biblioteca Brasiliana, Inicio da operação (07/07/2014)

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Programa P&D CTEEP 2011 9

BAPV

BAPV – CR, Inicio da operação (28/01/2014)

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Programa P&D CTEEP 2011 11

Configuração Módulos

R$/Wp

Inversores

R$/W

Instalação

R$/W

MT

R$/W

Inv.

R$/kW

78 kW CR - BAPV 2,88 1,25 1,65 5.780

150 kW - BIPV 2,51 1,87 3,00 1,50 8.880

156 kW - BAPV 2,51 1,23 1,22 1,50 6.460

156 kW - CENTRAL 2.51 0,42 1,65 1,50 6.080

DISTRIBUIÇÃO DE CUSTOS (referencia 2012)

Módulos e inversores Módulos

FORNECEDORES

Engenharia, estruturas de suporte e instalação

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Mês BIPV BAPV CTPV CRPV TOTAL Ref.

Maio/2015 10,9 10,7 11,1 9,3 10,7 9,1

Junho/2015 11,5 11,3 12,1 11,6 11,6 9,9

Julho/2015 10,3 10,3 10,3 9,9 10,2 10,2

Agosto/2015 15,6 14,7 15,3 15,9 15,3 14,4

Setembro/2015 12,7 11,9 13,3 13,1 12,7 15,8

Outubro/2015 14,7 14,1 14,3 13,0 14,2 11,7

Novembro/2015 12,4 12,1 11,9 11,3 12,0 14,1

Dezembro/2015 14,4 14,2 13,8 13,4 14,0 12,5

Janeiro/2016 14,3 14,7 13,8 13,4 14,1 12,0

Fevereiro/2016 15,1 15,7 14,6 13,8 14,9 13,0

Março/2016 14,3 14,4 15,0 13,9 14,5 12,9

Abril/2016 15,4 15,8 12,1 15,5 14,6 12,5

ANO 13,5 13,3 13,1 12,8 13,2 12,3

FATOR DE CAPACIDADE

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Programa P&D CTEEP 2011 13

CAPACITAÇÃO DE PROFESSORES DO CENTRO EDUCACIONAL PAULA SOUZA

(Setembro de 2014)

OBJETIVOS

Fornecer uma visão geral das aplicações da energia solar fotovoltaica apresentando os princípios básicos

dos dispositivos envolvidos na conversão e no aproveitamento da conversão direta da luz em eletricidade.

Discutir como os conceitos apresentados podem ser encaixados na grade curricular dos cursos de técnicos

do Centro Paula Souza.

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Programa P&D CTEEP 2011 14

CAPACITAÇÃO DE PROFESSORES DO CENTRO EDUCACIONAL PAULA SOUZA

(Fevereiro de 2015)

SÍNTESE DOS PRINCIPAIS RESULTADOS DE PESQUISA E PRODUTOS (Maio 2012 a Abril 2016)

PUBLICAÇÃO DE ARTIGOS

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Programa P&D CTEEP 2011 18

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DISSERTAÇÕES DE MESTRADO CONCLUÍDAS

1. QUALIFICAÇÃO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE

Marcelo Pinho Almeida

http://www.usp.br/iee/lsf/sites/default/files/Mestrado_Marcelo_Pinho_Almeida.pdf

2. QUALIFICAÇÃO E ETIQUETAGEM DE INVERSORES PARA SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE

Autor: Aimé Fleury de Carvalho Pinto Neto

http://www.usp.br/iee/lsf/sites/default/files/Mestrado_Aime_Fleury_Carvalho_Pinto.pdf

3. AVALIAÇÃO DE MODELOS DE NEGÓCIO PARA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA NO MERCADO DE

DISTRIBUIÇÃO BRASILEIRO

Autor: Luisa Valentim Barros

http://www.usp.br/iee/lsf/sites/default/files/Dissertacao_Luisa_V_Barros.pdf

4. DIFUSÃO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS RESIDENCIAIS CONECTADOS À REDE NO BRASIL: UMA

SIMULAÇÃO VIA MODELO DE BASS

Autor: Gabriel Konzen

http://www.usp.br/iee/lsf/sites/default/files/Dissertacao_Gabriel_Konzen.pdf

5. MICROGERAÇÃO FOTOVOLTAICA NO BRASIL: CONDIÇÕES ATUAIS E PERSPECTIVAS FUTURAS

Autor: Rennyo Kunizo Nakabayashi (defesa realizada no dia 15 de dezembro de 2015)

http://200.144.182.130/iee/lsf/sites/default/files/Dissertacao_Rennyo_vfinal.pdf

Norma ABNT NBR IEC 62116:2012 - Procedimento de ensaio de anti-ilhamento para inversores de sistemas

fotovoltaicos conectados à rede elétrica.

ABNT NBR 16149:2013 - Sistemas fotovoltaicos (FV) - Características da interface de conexão com a rede

elétrica de distribuição..

ABNT NBR 16150:2013 - Sistemas fotovoltaicos (FV) – Características da interface de conexão com a rede

elétrica de distribuição – Procedimento de ensaio de conformidade.

CONTRIBUIÇÕES DAS DISSERTAÇÕES:

QUALIFICAÇÃO E ETIQUETAGEM DE INVERSORES PARA SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE

Autor: Aimé Fleury de Carvalho Pinto Neto

http://www.usp.br/iee/lsf/sites/default/files/Mestrado_Aime_Fleury_Carvalho_Pinto.pdf

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Programa P&D CTEEP 2011 23

LABORATÓRIO PARA QUALIFICAÇÃO DE INVERSORES - ACREDITADO PELO INMETRO

Execução de ensaios de qualificação em conformidade com a Portaria INMETRO 357/2014

CONTRIBUIÇÕES DAS DISSERTAÇÕES:

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Programa P&D CTEEP 2011 24

CONTRIBUIÇÕES DAS DISSERTAÇÕES:

QUALIFICAÇÃO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE

Marcelo Pinho Almeida

http://www.usp.br/iee/lsf/sites/default/files/Mestrado_Marcelo_Pinho_Almeida.pdf

Norma ABNT NBR 16274:2014 - Sistemas fotovoltaicos conectados à rede - Requisitos mínimos para

documentação, ensaios de comissionamento, inspeção e avaliação de desempenho.

DIFUSÃO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS RESIDENCIAIS CONECTADOS À REDE NO BRASIL: UMA

SIMULAÇÃO VIA MODELO DE BASS

Gabriel Konzen

http://www.usp.br/iee/lsf/sites/default/files/Dissertacao_Gabriel_Konzen.pdf

NOTA TÉCNICA DEA 19/14 – Inserção da Geração Fotovoltaica Distribuída no Brasil – Condicionantes e Impactos

http://www.abinee.org.br/informac/arquivos/mifoto.pdf

MICROGERAÇÃO FOTOVOLTAICA NO BRASIL: CONDIÇÕES ATUAIS E PERSPECTIVAS FUTURAS

Rennyo Kunizo Nakabayashi (defesa realizada no dia 15 de dezembro de 2015)

http://200.144.182.130/iee/lsf/sites/default/files/Dissertacao_Rennyo_vfinal.pdf

NOTA TÉCNICA no site da ABINEE

DOUTORADOS EM ANDAMENTO, DIRETAMENTE ASSOCIADOS COM O P&D

1. AVALIAÇÃO DO IMPACTO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE DE DISTRIBUIÇÃO DE

BAIXA TENSÃO

AIMÉ FLEURY DE CARVALHO PINTO NETO

2. ESTUDO DAS IMPLICAÇÕES TÉCNICAS DA INSERÇÃO EM GRANDE ESCALA DA GERAÇÃO SOLAR

FOTOVOLTAICA NO SISTEMA ELÉTRICO BRASILEIRO

MARCELO PINHO ALMEIDA

3. DETECÇÃO E AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DA DEGRADAÇÃO INDUZIDA PELO POTENCIAL - PID

GILBERTO FIGUEIREDO PINTO FILHO

TESES DE DOUTORADO CONCLUÍDAS

1. QUALIFICAÇÃO PROFISSIONAL E CAPACITAÇÃO LABORATORIAL EM SISTEMAS FOTOVOLTAICOS

André Ricardo Mocelin

http://200.144.182.130/iee/lsf/sites/default/files/Tese_Andre_Mocelin.pdf

2. ANÁLISE DE UM MECANISMO DE COMPENSAÇÃO DE REATIVOS INCORPORADO AOS INVERSORES DE UM

SISTEMA FOTOVOLTAICO CONECTADO À REDE ELÉTRICA

Ricardo da Silva Benedito

http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/106/106131/tde-16122014-000110/publico/TeseRicardoBenedito.pdf

Programa P&D CTEEP 2011

COOPERAÇÃO INTERNACIONAL

Apoio obtido do CNPq ao Projeto:

- 2012 - Bolsa PVE, 2 (duas) bolsas SWE e 1 (uma) Pos-Doc Junior

- 2015 – 2 (duas) bolsas SWE

COOPERAÇÃO COM A INDUSTRIA NACIONAL

Laboratório de Sistemas Fotovoltaicos (desde 2006 com status de designado pelo INMETRO)

- Abril de 2013 obteve acreditação do INMETRO

Módulos

- Janeiro de 2014 validou ensaio interlaboratorial (designação, laboratório na região norte)

Inversores

- Fevereiro de 2015 validou ensaio interlaboratorial (designação, laboratório LEP/UNESP)

- Abril de 2016 validou ensaio interlaboratorial (designação, laboratório GEPOC/UFSM)

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Norma ABNT NBR 16274:2014 - Sistemas fotovoltaicos conectados à rede - Requisitos mínimos para

documentação, ensaios de comissionamento, inspeção e avaliação de desempenho.

Necessidade de qualificação profissional e aplicação da NBR 16274:2014

GT FV / CE-03:064.01 – Instalações elétricas de sistemas fotovoltaicos

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Programa P&D CTEEP 2011 28

http://lsf.iee.usp.br/

Contato : Roberto Zilles

[email protected]

LABORATÓRIO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS