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Segurança e Proteção

Praticidade e Eficiência

Sistemas Fotovoltaicos: como analisar o investimento para consumidores do Grupo A?

Tempo de leitura: 6 minutos

Em agosto de 2021, o Brasil atingiu a marca de 549.000 sistemas fotovoltaicos conectados na rede e 690.000 unidades consumidoras recebendo créditos de energia através do sistema de compensação. Mesmo representando menos de 1% das unidades consumidoras, a grandeza desses números expõe o crescimento exponencial dos últimos anos do setor de geração distribuída brasileiro. 


Dos sistemas conectados, a maior parte são sistemas residenciais, aproximadamente 41%, mas os sistemas industriais também estão crescendo de forma acelerada. Em janeiro de 2020, havia 408 MW de potência instalada em consumidores industriais, em agosto esse número já é maior que 509 MW.


Embora a instalação de sistemas fotovoltaicos em indústrias vem crescendo, ainda há muitas dúvidas em relação a aplicação dessa tecnologia para consumidores do Grupo A. Esse texto abordará alguns pontos importantes sobre o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos para consumidores industriais tarifados pelo Grupo A.



Quem é o Grupo A de energia? 


O Grupo A é a denominação dada para os consumidores que recebem energia com tensão igual ou superior a 2,3 kV. Esses consumidores são classificados em subgrupos de acordo com o nível de tensão de fornecimento:


• A1 para tensão igual ou superior a 230 kV;

• A2 para tensão entre 88 kV e 138 kV;

• A3 tensão de 69 kV;

• A3a tensão entre 30 kV e 44 kV;

• A4 tensão de 2,3 kV a 25 kV;

• e AS com tensão inferior a 2,3 kV atendidos por sistema subterrâneo de distribuição.


Esses consumidores têm a tarifa binômia, ou seja, são tarifados pelo consumo de energia em kWh e pela demanda em kW. Como recebem a energia da distribuidora em um nível elevado de tensão, é preciso rebaixar para um nível de tensão utilizável, geralmente 380 V, 220 V e 127 V.


Dessa forma, a conexão com o sistema de distribuição é feita por uma subestação particular, composta por transformador e dispositivos de proteção. Dados de consumo, demanda, tensão, proteções da subestação e potência do transformador são importantes para dimensionar um sistema fotovoltaico e realizar uma análise de investimento. 


O que levar em conta para o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos?


Consumo 


As tarifas aplicáveis aos consumidores do Grupo A tem diferentes valores para o consumo Ponta e Fora de Ponta. O Horário de Ponta (HP) é o momento em que sistema elétrico tem maior demanda. Na maior parte das distribuidoras é o horário entre 18:00 e 21:00. O horário Fora de Ponta (HFP) são todos os demais horários. Justamente pelo sistema elétrico ser mais demandado no HP, as tarifas de energia são mais altas nesse período do dia. 



Para o dimensionamento de um sistema fotovoltaico, a consideração do consumo no HP é fundamental. Em um sistema fotovoltaico a maior parte da energia é gerada no HFP, em que a tarifa de energia aplicada pela distribuidora é menor. Por isso, é preciso fazer a compensação para o HP é necessário aplicar o Fator de Ajuste.


O que é e como calcular o Fator de Ajuste? 


O Fator de Ajuste (FA) é a relação da Tarifa de Energia (TE) do posto tarifário em que a energia foi gerada (HFP para a energia solar) pela TE do horário a ser compensada (HP). Por exemplo, utilizando as tarifas da RGE do Grupo A4 Verde como referência, a TE HFP é de R$ 0,27066/kWh e a TE HP é de R$ 0,43786/kWh, temos que:



Isso significa que a cada 1 kWh gerado no HFP, compensará 0,6181 kWh no HP. Basicamente, deve-se gerar mais energia no HFP para compensar o HP. Por isso a importância de dimensionar o sistema fotovoltaico com especial atenção ao perfil de consumo da empresa no HP.


Demanda


A análise do histórico de demanda faturada e demanda contratada também é fundamental no dimensionamento para um consumidor do Grupo A. A máxima potência nominal que pode ser instalada é igual ou menor ao valor de demanda contratada pelo consumidor do Grupo A. 


Em alguns casos, para gerar o volume total de energia do consumidor, é necessário aumentar a demanda contratada para instalar um sistema fotovoltaico com potência nominal maior. Esse aumento da demanda contratada deverá ser solicitado a distribuidora, que avaliará a capacidade da rede de distribuição em fornecer mais potência ao consumidor e se será necessário alguma obra na rede.


Além disso, o aumento da demanda também ficará condicionado a capacidade física de transformação da subestação. Por isso também é necessário inspecionar e obter os parâmetros técnicos da subestação do consumidor antes de dimensionar o sistema fotovoltaico.  


Importante destacar que ao solicitar aumento de demanda para instalar um sistema fotovoltaico de maior potência, será adicionado um custo na operação da usina, que impactará no retorno financeiro do investimento. Dessa forma, o preço da demanda cobrado pela distribuidora é um parâmetro importante na análise de investimento.



Proteções da entrada de energia (subestação particular)


Os sistemas fotovoltaicos são divididos em microgeração, com potência nominal até 75 kW, e minigeração, com potência nominal maior que 75 kW até 5.000 kW. Conforme a potência nominal do sistema fotovoltaico, as distribuidoras estabelecem exigências para aceitar a conexão à rede. 


Em geral, sistemas de microgeração podem ser conectados em consumidores que têm a proteção da entrada de energia em baixa tensão. Já para a conexão de sistemas de minigeração, algumas distribuidoras exigem que a proteção na entrada de energia, seja através de disjuntor que atue na média tensão com determinadas funções habilitadas no relé de proteção. 


Esse é um ponto extremamente importante, subestações particulares com potência menor ou igual a 300 kVA comumente têm a proteção atuando em baixa tensão. Isso significa que esses consumidores precisarão adequar a subestação para realizar a conexão de sistemas de minigeração.


Essa adequação implica em investimento adicional para implementar um sistema fotovoltaico, sendo que em alguns casos esse investimento tem valor significativo. Em alguns casos, é mais vantajoso instalar um sistema de microgeração e atender parte do consumo do que instalar um sistema de minigeração para atender o consumo total e precisar adequar a subestação existente. Por isso, é fundamental consultar as normas da distribuidora ao realizar análise de viabilidade para esses consumidores.



Conheça os sistemas fotovoltaicos da Soprano


Em resumo, o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos e análise de investimento muda consideravelmente entre consumidores do Grupo B e Grupo A. Nesse texto foram abordados três fatores, mas há outros pontos importantes para realizar uma análise assertiva. Integradores de sistemas fotovoltaicos precisam estar preparadas para atender esses consumidores, que estão cada vez mais interessados em energia solar e o retorno financeiro desse investimento está ficando mais atrativo. 


A Soprano oferece suporte para realizar análise de viabilidade para consumidores do Grupo A e oferecer a melhor solução de sistema fotovoltaico.



Publicado por Soprano, dia 25/08/2021

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