Quanto de energia gera cada painel fotovoltaico?

Quem está pesquisando energia solar quase sempre chega a esta pergunta: quanto de energia gera um painel solar por mês? A resposta depende da potência do painel, da quantidade de sol no local, da orientação do telhado e das perdas do sistema. Neste artigo mostramos a conta que os engenheiros usam, com exemplos para a nossa região no Rio Grande do Sul.

A fórmula da geração de um painel solar

A geração mensal estimada de um painel (ou de um sistema inteiro) é calculada assim:

Geração (kWh/mês) = Potência (kWp) × Horas de Sol Pleno (h/dia) × 30 dias × Rendimento do sistema

• Potência (kWp): a potência do painel em quilowatts. Um painel de 550 W tem 0,55 kWp.
• Horas de Sol Pleno (HSP): quantas horas por dia, em média, o local recebe o equivalente a 1.000 W/m² de radiação. No Vale do Taquari a média anual fica em torno de 4,3 a 4,6 horas por dia em superfície inclinada voltada para o Norte.
• Rendimento (Performance Ratio): desconta perdas por temperatura, cabos, sujeira e conversão no inversor. Em sistemas bem projetados fica entre 75% e 82%.

Exemplo prático: painel de 550 W no Vale do Taquari

0,55 kWp × 4,5 h × 30 dias × 0,78 = cerca de 58 kWh por mês, ou aproximadamente 700 kWh por ano por painel.

Tabela de geração média por painel (estimativa para o RS)

• Painel de 450 W: cerca de 47 kWh/mês
• Painel de 500 W: cerca de 53 kWh/mês
• Painel de 550 W: cerca de 58 kWh/mês
• Painel de 600 W: cerca de 63 kWh/mês
• Painel de 650 W: cerca de 68 kWh/mês

São médias anuais. No RS a diferença entre as estações é grande: nos meses de verão um painel pode gerar perto do dobro do que gera nos meses de inverno. É por isso que o sistema é dimensionado pela média do ano, e os créditos acumulados no verão compensam o consumo do inverno (os créditos valem por 60 meses).

O que faz um painel gerar mais ou menos

• Orientação: no hemisfério Sul, telhados voltados para o Norte geram mais. Leste e Oeste perdem de 5% a 15%. Sul deve ser evitado.
• Inclinação: próxima à latitude do local (cerca de 29° em Lajeado) maximiza a geração anual.
• Sombreamento: sombra de árvores, prédios ou caixas d'água derruba a geração, principalmente com inversor central. Veja a diferença em microinversor vs. inversor central.
• Temperatura: painéis perdem eficiência no calor. Por isso um dia frio e ensolarado de primavera pode render mais do que um dia muito quente de verão.
• Qualidade do painel: tolerância positiva e baixa degradação anual fazem diferença ao longo de 25 anos. Saiba avaliar em como saber se um painel solar é de qualidade.
• Sujeira: poeira e dejetos de pássaros reduzem a geração. Em telhados com pouca inclinação vale programar limpezas periódicas.

Quantos painéis eu preciso?

Divida o seu consumo médio mensal (veja o histórico de 12 meses na conta de luz) pela geração de um painel. Exemplo: uma residência que consome 400 kWh/mês precisaria de 400 ÷ 58 ≈ 7 painéis de 550 W (um sistema de cerca de 3,85 kWp).

Na prática, o engenheiro ainda considera o custo de disponibilidade (o consumo mínimo cobrado pela concessionária), o crescimento de consumo previsto (ar condicionado, carro elétrico), a área disponível e a regra de compensação da Lei 14.300. Por isso uma visita técnica sempre refina essa conta.

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Artigo escrito por Eduardo Troller

Engenheiro Eletricista e Sócio-proprietário da Geração Solar Engenharia