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Copyright © 1992,ABNT–Associação Brasileirade Normas TécnicasPrinted in Brazil/ Impresso no BrasilTodos os direitos reservadosSede:Rio de JaneiroAv. Treze de Maio, 13 - 28º andarCEP 20003-900 - Caixa Postal 1680Rio de Janeiro - RJTel.: PABX (021) 210-3122Telex: (021) 34333 ABNT - BREndereço Telegráfico:NORMATÉCNICA ABNT-AssociaçãoBrasileira deNormas Técnicas ABR 1992 NBR 11876 Palavra-chave: Módulo fotovoltaico22 páginas Módulos fotovoltaicos SUMÁRIO 1 Objetivo2 documentos complementares3 Definições4 Condições gerais5 Condições específicas6 Inspeção7 Aceitação e rejeiçãoANEXO - Figuras 1 Objetivo Esta Norma fixa as condições exigíveis e os critériospara a aceitação de módulos fotovoltaicos para uso terres-tre. Esta Norma se aplica a módulos de construção plana,sem concentradores, que utilizem como componentesativos dispositivos fotovoltaicos que convertem direta-mente a energia radiante em elétrica. 2 Documentos complementares Na aplicação desta Norma é necessário consultar:NBR 10899 - Conversão fotovoltaica de energia solar- TerminologiaNBR 12136 - Módulos fotovoltaicos - Determinaçãodas características fotoelétricas - Método de ensaioNBR 12137 - Módulos fotovoltaicos - Ensaios me-cânicos e climáticos - Método de ensaio 3 Definições Os termos técnicos utilizados nesta Norma estão definidosnas NBR 10899 e NBR 12136. 4 Condições gerais 4.1 Identificação nos módulos 4.1.1 Plaquetas Todo módulo deve ser identificado de modo legível e per-manente, através de plaquetas adequadas que sejam vi-síveis após a sua instalação. 4.1.2 Terminais A polaridade de todo terminal elétrico deve ser marcadade modo legível e permanente, em uma posição que sejavisível quando se tiver acesso aos terminais. 4.2 Requisitos de construção Os módulos devem satisfazer às exigências construtivasdescritas em 4.2.1 a 4.2.3. 4.2.1 Proteção do plano óptico por material transparentede elevada resistência ao impacto, imune à degradaçãopela ação de raios solares (principalmente UV). Podeconter ainda aditivos luminescentes (por exemplo: cromo-trivalente, texturização da superfície interna), a fim deutilizar a insolação difusa, aumentando a eficiência domódulo. Origem: Projeto 03:082.01-002/1987CB-03 - Comitê Brasileiro de EletricidadeCE-03:082.01 - Comissão de Estudo de Sistemas de Conversão Fotovoltaicas deEnergia ElétricaNBR 11876 - Photovoltaic modules - SpecificationDescriptor: Photovoltaic modulesReimpressão da EB-2176, de DEZ 1991Especificação Licença de uso exclusivo para ABCCópia impressa pelo sistema CENWin em 23/08/2001 NBR 11876/19922 4.2.2 Vedação total das células com o ambiente. 4.2.3 Montagem com materiais termicamente casados,de modo a evitar danos com a contração/expansão (varia-ções térmicas). 4.3 Proteção elétrica Cada módulo deve possuir dois diodos, um em série eoutro em paralelo, internos ou externos, de modo a pro-tegê-lo, respectivamente, quanto a correntes reversas ecirculantes geradas pelos outros módulos (por exemplo,em um sistema), caso estes recebam menos radiação. 4.4 Intercambiabilidade Os módulos de um mesmo tipo e fabricante devem serintercambiáveis para remoção e substituição. 4.5 Documentação técnica A documentação técnica dos módulos fotovoltaicos deveapresentar no mínimo as informações descritas em 4.5.1a 4.5.3. 4.5.1 Características elétricas Devem fazer parte das características elétricas do fabri-cante os seguintes dados, determinados segundo nor-ma de ensaios elétricos para as condições de(25 ± 2)°C e 1000 W/m 2 :a)tensão em circuito aberto;b)corrente de curto circuito;c)potência máxima;d)curvas para 1000 W/m 2 , 800 W/m 2 , 600 W/m 2 ,400 W/m 2 e 200 W/m 2 ;e)temperatura de referência para as característicaselétricas;f)tipo de dispositivo fotovoltaico (material e forma);g)características de isolação e rigidez dielétrica;h)configuração de aterramento do módulo no sis-tema. 4.5.2 Características mecânicas As características mecânicas são as seguintes:a)dimensões máximas do envoltório e suas tole-râncias;b)localização e configuração dos terminais de saídae fixações, determinando o torque de aperto;c)determinação dos furos e pontos de fixação paramontagem, com dimensões e tolerâncias;d) dimensão do plano óptico e área de uma célulaindividual;e) detalhe de uma seção transversal do sistema deencapsulamento, com vista das células e inter-conexões;f) peso máximo;g)detalhe e localização da plaqueta do fabricante;h) localização, geometria e especificação dos ma-teriais de acabamento;i)instruções para instalação, interligações elétricase fixação mecânica, especificando torque de aper-to, com recomendações necessárias ao alívio detensões provocadas na montagem ou por dilataçãodo material; j)características do plano óptico (material, trans-parência, etc.). 4.5.3 Característica geral Prescrições para manutenção preventiva e corretiva, in-cluindo rotina de pesquisa de defeitos e ações corretivas,quando aplicáveis. 5 Condições específicas 5.1 Identificação do módulo Cada módulo deve ser identificado de modo permanente,de fácil visualização após a instalação, através de um có-digo padronizado na forma:MFV x V yW z - m - a - nOnde:MFV=módulo fotovoltaicox= tensão nominal do módulo (três dígitos)V= voltsy= potência de pico (três dígitos)W= wattsz= número de células constituintes do módulo (dois dígitos)m=mês de fabricação (dois dígitos)a=ano de fabricação (dois dígitos)n= número de seqüência de fabricação do mó-dulo 5.2 Terminais para conexão 5.2.1 Devem ser de material resistente à corrosão e apre-sentar capacidade de condução para a máxima correntede curto-circuito do módulo. 5.2.2 Devem ser do tipo para instalação ao tempo, ga-rantindo a qualidade permanente dos contatos elétricos,e protegidos contra contatos acidentais com as partesenergizadas. 5.2.3 Os bornes ou parafusos das conexões devem ter ro-bustez suficiente para suportar o torque de aperto, semrisco de perda da continuidade elétrica dos circuitos. 5.2.4 A identificação de polaridade de cada terminal (+) e(-) deve ser visível e gravada de modo permanente juntoàs conexões. Licença de uso exclusivo para ABCCópia impressa pelo sistema CENWin em 23/08/2001 NBR 11876 /1992 3 5.3 Superfície óptica Deve ser lisa, garantir reflexão e transparência mínimasespecificadas, e não apresentar protuberâncias que fa-cilitem o acúmulo de poeira. 5.4 Requisitos de proteção 5.4.1 Todo módulo deve ser munido de um terminal ou pi-no de aterramento, que sirva de ponto comum de aterra-mento de suas superfícies externas condutoras, que nãofaçam parte do circuito. 5.4.2 A conexão de terra que utilize a própria estrutura domódulo deve ser parte integrante da fabricação, não sendopermitidas furações após a montagem e ensaios. Quandoutilizado conector, as prescrições constantes em 5.2 de-vem ser igualmente ser verificadas. 5.4.3 Se a estrutura do módulo for do mesmo material dossuportes mecânicos, bom condutor, a conexão para terrapode ser feita mediante contato por pressão, da estruturado módulo ou de seus suportes, desde que não isoladosentre si. 5.4.4 A isolação elétrica entre os terminais de saída (curto-circuitados) e qualquer ponto da estrutura deve ser su-perior a 100 M, para uma tensão aplicada de 1000 VCC. 6 Inspeção A inspeção dos módulos fotovoltaicos deve ser realizadaem três etapas distintas, a saber:a) inspeção visual;b) ensaios elétricos;c) ensaios mecânicos e climáticos; 6.1 Inspeção visual Para proceder à inspeção visual, utilizar uma lupa manual,com ampliação de aproximadamente oito vezes. A super-fície a ser verificada/visualizada deve estar bem ilumina-da. Uma ampliação maior (40 vezes) só se justifica emcasos de dúvida. A inspeção visual deve ser de acordocom o descrito em 6.1.1 a 6.1.7. 6.1.1 Células Deve ser verificada a ocorrência de:a)rachaduras;b)quebras;c) marcas;d)arranhões leves e respingos de solda na super-fície;e) bordas em contato;f) sobreposição de células. 6.1.2 Interligações e soldagens Deve ser verificada a ocorrência de:a)delaminação de coletor ou interconexões de célula;b)quebra de material sob a junta de solda do coletor,na borda da célula;c)qualquer desalinhamento de interligação, de modoque a superfície anti-refletora possa ser vista entreo coletor da célula e a fita condutora de interligação;d)interconexões quebradas ou danificadas;e)interconexões prensadas entre as bordas das cé-lulas;f)excesso de fluxo nas soldas;g) excesso de solda na fita de interconexão. 6.1.3 Juntas de vedação Deve ser verificada a ocorrência de vedação incompletaou danificada. 6.1.4 Delaminação do encapsulamento Deve ser verificada a ocorrência de:a)bolhas de ar ou buracos no encapsulante, quepossibilitem um caminho direto do meio ambienteaos componentes do módulo;b)falta de adesão do material encapsulante em áreasrefeitas. 6.1.5 Encapsulamento e selagem de borda Deve ser verificada a ocorrência de:a)montagem em desacordo com os desenhos cons-tantes na documentação técnica;b)empenamento;c)falta de aperto;d) falta de perfil ou falta de rigidez mecânica. 6.1.6 Cobertura de proteção Deve ser verificada a ocorrência de:a) trincas ou quebras;b)riscos profundos, com mais de 5 cm de compri-mento, em qualquer localização. 6.1.7 Materiais e corpos estranhos no ambiente das células Deve ser verificada a ocorrência de:a) material metálico entre um condutor interno e aarmação/moldura do módulo;b)materiais ou corpos estranhos no encapsulante,que possam provocar a degradação deste ou este- jam sobre a área ativa das células. Nota:Utilizar as Figuras do Anexo, nas quais constam as refe-rências para aceitação/rejeição. Licença de uso exclusivo para ABCCópia impressa pelo sistema CENWin em 23/08/2001 NBR 11876/19924 6.2 Ensaios elétricos 6.2.1 Isolação elétrica6.2.1.1 O teste de isolação deve ser feito com o módulomontado como numa instalação típica. Os terminais (+) e(-) de saída do módulo devem ser curto-circuitados. 6.2.1.2 Nos módulos que não possuam um ponto específicode aterramento, a própria estrutura é utilizada como umdos pontos de teste. 6.2.1.3 É aplicada uma tensão CC de 1500 V, durante1 min, entre a estrutura e os terminais curto-circuitados,sendo que a tensão deve atingir os 1500 V gradativa-mente, a uma taxa não excedente a 500 V/s. Este proce-dimento deve ser repetido, invertendo-se a polaridade dogerador de 1500 V. 6.2.1.4 Durante a medição, o módulo deve ser observado,não devendo ocorrer sinais de arco por ruptura de dielé-trico. A corrente de fuga deve ser monitorada e seu valornão pode exceder 50 µ A. O valor medido deve ser ano-tado, para cada polaridade. 6.2.1.5 Para 1000 VCC, a resistência de isolação nãopode ser inferior a 100 M Ω . 6.2.2 Características fotoelétricas Os ensaios fotoelétricos devem ser feitos em conformi-dade com a NBR 12136. 6.3 Ensaios mecânicos 6.3.1 Os ensaios mecânicos devem ser feitos em confor-midade com a NBR 12137. 7 Aceitação e rejeição 7.1 Inspeção visual Obedecer aos critérios de aceitação e rejeição contidosnas Figuras do Anexo, conforme descrito em 7.1.1 a7.1.7. 7.1.1 Células Verificar os seguintes aspectos:a)rachaduras ou quebras nas células: proceder con-forme indicado nas Figuras 1 a 7 do anexo;b)marcas, arranhões leves e respingos de solda nasuperfície: aceitar (ver Figuras 8 e 9 do Anexo)c)células com bordas em contato e que não sejamconectadas eletricamente em paralelo: procederconforme indicado na Figura 10 do anexo;d) sobreposição de células: rejeitar (ver Figura 11 doAnexo). 7.1.2 Interligações e soldagens Verificar os seguintes aspectos:a)delaminação de coletor ou interconexões de cé-lulas: rejeitar (ver Figuras 12 (a) e 12 (b) do Anexo);b)quebra de material sob a junta de solda do coletor,na borda da célula: rejeitar (ver Figura 13 doanexo);c) qualquer desalinhamento de interligação, de modoque a camada anti-refletora possa ser vista entreo coletor da célula e a fita condutora de interligação(ver Figura 14 do anexo);d) interconexões quebradas ou danificadas: rejeitar(ver Figura 15 do anexo);e)interconexões prensadas entre as bordas das célu-las: rejeitar (ver Figura 16 do Anexo);f)excesso de fluxo nas soldas: rejeitar (ver Figu-ra 17 do anexo);g) excesso de solda na fita de interconexão: rejeitar(ver Figura 17 do anexo). 7.1.3 Juntas de vedação Verificar o seguinte aspecto:a) vedação do módulo incompleta ou danificada: re- jeitar. 7.1.4 Delaminação do encapsulamento Verificar os seguintes aspectos:a)existência de bolhas de ar ou buracos no en-capsulante, que possibilitem um caminho diretodo meio ambiente aos componentes do módulo:rejeitar (ver Figura 19 do Anexo);b)falta de adesão do material encapsulante em áreasrefeitas: rejeitar. 7.1.5 Encapsulamento e selagem de borda Verificar os seguintes aspectos:a) montagem em desacordo com os desenhos cons-tantes na documentação técnica apresentada pelofabricante: rejeitar.b) existência de empenamento, de aperto, falta deperfil ou falta de rigidez mecânica: rejeitar. 7.1.6 Cobertura de proteção Verificar os seguintes aspectos:a) existência de trincas ou quebras: rejeitar.b) existência de riscos profundos, com mais de 5 cmde comprimento, em qualquer localização: rejeitar. 7.1.7 Materiais e corpos estranhos no ambiente das células Verificar os seguintes aspectos:a) material metálico entre um condutor interno e a armação/moldura do módulo: rejeitar;b) materiais ou corpos estranhos no encapsulante,que possam provocar a degradação deste ou es-tejam sobre a área ativa das células: rejeitar Licença de uso exclusivo para ABCCópia impressa pelo sistema CENWin em 23/08/2001
