Logótipo MapperX
Registar
Logótipo MapperX

Como fazer o levantamento de uma central fotovoltaica mais depressa?

Saiba como fazer o levantamento de uma central fotovoltaica, uma das fontes renováveis mais populares, mais depressa e sem dispensar a verificação.

Atualizado a 30 de outubro de 20269 min de leitura

O que torna lento o levantamento de uma central

A inspeção de uma central fotovoltaica torna-se lenta quando é preciso cobrir grandes áreas sem uma forma clara de identificar onde é necessária atenção. Filas longas de módulos, equipamento repetido, terreno difícil, vegetação, restrições de acesso e a necessidade de cruzar as observações de campo com os esquemas elétricos podem acrescentar tempo.

A inspeção manual também pode tornar-se ineficiente quando cada módulo recebe o mesmo nível de atenção, independentemente de a monitorização ou os registos anteriores indicarem um problema. A equipa de campo pode gastar a maior parte do tempo a confirmar zonas de aspeto normal, enquanto a avaria real se limita a uma pequena parte da central.

Registos deficientes são outra fonte de atraso. Se as constatações anteriores não tiverem identificadores de módulo, referências de string, imagens ou condições de medição, os técnicos podem ter de redescobrir os mesmos locais em cada visita. Etiquetas pouco claras e plantas da central desatualizadas agravam o problema.

A rapidez do levantamento começa, por isso, pelo âmbito. A equipa deve saber se procura danos visíveis, anomalias térmicas, desvios elétricos, problemas estruturais ou uma combinação definida destes. Perguntas diferentes exigem métodos de inspeção diferentes.

Um levantamento rápido não é simplesmente o que termina cedo. É o que reduz o trabalho de campo desnecessário e, ainda assim, preserva evidência suficiente para sustentar a decisão de manutenção.

Drone a inspecionar filas de módulos fotovoltaicos numa central solar

Como a cobertura aérea muda o trabalho

A inspeção aérea pode alterar a ordem do trabalho ao fazer a triagem de uma área alargada antes de os técnicos iniciarem as verificações detalhadas no terreno. Em vez de percorrer primeiro todas as filas, um drone pode captar dados visíveis ou térmicos em vários blocos e ajudar a identificar os locais que merecem maior atenção.

O ganho prático depende do local. Os geradores grandes e acessíveis montados no solo, com trajetos de voo desimpedidos, podem beneficiar mais do que coberturas pequenas, terreno irregular, locais com muitos obstáculos ou centrais com espaço aéreo restritivo. A resolução de imagem exigida e as condições meteorológicas também determinam que área se consegue cobrir num voo útil.

A repetição de rotas pode tornar mais eficientes os levantamentos recorrentes. Quando se registam os trajetos de voo, a altitude, a geometria da câmara e as referências da central, as inspeções seguintes podem voltar às mesmas áreas sem refazer o levantamento de raiz.

A cobertura não deve ser aumentada à custa do detalhe necessário. Se o objetivo da inspeção exigir informação ao nível da célula, voar mais alto apenas para terminar mais cedo pode tornar os dados impróprios para interpretação. A resolução-alvo pretendida deve definir a configuração de voo.

A cobertura aérea reduz, assim, parte das deslocações em campo, mas o tempo poupado não pode ser indicado como uma percentagem universal. Depende da dimensão da central, da implantação, do terreno, do âmbito da inspeção, das condições meteorológicas e da quantidade de verificação no terreno necessária depois.

Triagem do estado dos painéis em grande escala

A triagem em grande escala funciona identificando exceções, em vez de fazer um diagnóstico completo de cada módulo na primeira passagem. As imagens no espetro visível podem revelar vidro partido, sujidade intensa, vegetação, sombreamento, equipamento deslocado ou outras condições superficiais. As imagens térmicas podem revelar módulos, células, conetores ou strings cujos padrões de temperatura diferem dos de zonas de comparação adequadas.

Esta abordagem permite aos revisores reduzir milhares de componentes repetidos a um conjunto menor de constatações que requerem atenção. Os dados de localização são essenciais, porque cada observação assinalada tem de corresponder, em última análise, a um equipamento físico que os técnicos consigam encontrar.

A IEC 62446-3 é relevante quando se realiza inspeção termográfica em exterior de sistemas fotovoltaicos em funcionamento. Abrange o equipamento, as condições ambientais, o procedimento de inspeção, a competência do pessoal e a elaboração de relatórios, e não prescreve um intervalo universal de temperatura de módulo para todas as centrais.

A triagem térmica deve ter em conta a irradiância, o vento, a nebulosidade, a temperatura do módulo, os reflexos e o ângulo de observação. Se estas condições mudarem significativamente durante um levantamento, as diferenças aparentes entre secções podem dever-se ao ambiente e não ao equipamento.

A triagem é, por isso, um passo de priorização. Determina onde se justifica uma investigação mais detalhada; não elimina a necessidade de verificação elétrica ou física.

Identificar prioridades de manutenção a partir dos dados

Os dados de monitorização podem tornar um levantamento mais focado antes de alguém entrar no campo. Alarmes de inversor, diferenças de corrente entre strings, desvios de produção, problemas de comunicação e registos históricos de manutenção podem identificar blocos ou circuitos com motivo para uma inspeção mais atenta.

Os dados aéreos acrescentam depois a localização física e o estado da superfície. Se a mesma área elétrica mostrar um padrão térmico invulgar ou um dano visível, a combinação cria uma razão mais forte para um seguimento direcionado. Quando as fontes de dados divergem, isso também é útil, porque indica que é necessária mais verificação antes de se tomar uma decisão de reparação.

As prioridades de manutenção devem basear-se na evidência e nas consequências, e não apenas no aspeto da imagem. Um conetor danificado que conduz corrente pode merecer uma atenção diferente da de uma sujidade meramente cosmética num módulo, ao passo que um alarme de inversor pode exigir investigação elétrica imediata mesmo que as imagens aéreas pareçam normais.

Os registos devem distinguir as avarias confirmadas das observações que aguardam verificação. Isto evita que o software de inspeção ou as ordens de trabalho transformem cada imagem assinalada num pedido de substituição.

Uma lista de prioridades útil indica, por isso, a localização, a condição observada, os dados de suporte, a verificação necessária e a ação seguinte. Essa estrutura permite que os técnicos cheguem ao local a saber a que pergunta têm de responder.

Vista aérea de uma grande central solar fotovoltaica

Reduzir o acesso ao campo e a exposição a riscos

A inspeção aérea pode reduzir a distância que é preciso percorrer a pé em grandes centrais, sobretudo durante a triagem inicial. Os técnicos podem deixar de precisar de se aproximar de cada módulo apenas para determinar se merece um exame mais atento.

Isto pode ser útil em terreno irregular, zonas lamacentas, declives acentuados, vegetação densa ou locais onde longos percursos a pé aumentam a exposição aos perigos normais de campo. Um drone pode também observar algumas áreas sem que o pessoal tenha de se colocar junto a equipamento sob tensão na primeira fase da inspeção.

A redução não é total. Os pilotos e inspetores continuam a precisar de acesso seguro ao local, de zonas de descolagem e recuperação, de coordenação com a operação da central e de conhecimento da infraestrutura elétrica. O pessoal no terreno continua a ser necessário quando as constatações exigem medições, inspeção de conetores, reparação ou substituição de componentes.

As operações com drones trazem as suas próprias restrições. O vento, os obstáculos, as restrições aeronáuticas, as pessoas nas proximidades, as comunicações e a gestão das baterias têm de ser controlados. A aeronave deve, por isso, ser tratada como mais uma ferramenta de inspeção e não como forma de eliminar os procedimentos de segurança.

Quando existe risco elétrico, o procedimento aplicável de isolamento e de trabalho continua a ser decisivo. As imagens aéreas não podem tornar seguro tocar num circuito sob tensão.

Onde a rapidez deve ceder lugar à verificação

A rapidez passa a ser secundária quando a decisão de manutenção depende de uma propriedade elétrica direta. A resistência de isolamento, a polaridade, a continuidade do condutor de proteção, a tensão em circuito aberto, a corrente de curto-circuito, o comportamento IV e as funções de proteção não podem ser confirmados apenas a partir de uma imagem aérea.

A análise da causa de origem também demora mais do que a triagem. Um padrão térmico pode mostrar que um componente se comporta de forma diferente, mas determinar se a causa é sombreamento, dano, resistência de ligação, comportamento do bypass, configuração do circuito ou outra condição pode exigir inspeção adicional.

As decisões de segurança exigem a mesma cautela. Um conetor ou uma zona de módulo quente pode justificar atenção imediata, mas a sua gravidade não pode ser decidida apenas pela escala de cores de um termograma. A carga elétrica, as condições ambientais, o tipo de componente, o material circundante e a verificação direta podem ser todos relevantes.

Um levantamento de aspeto normal não deve ser usado para declarar toda a central eletricamente segura. Algumas condições produzem pouca evidência visível ou térmica e só podem ser identificadas com o procedimento de ensaio adequado.

Um único levantamento aéreo também não é monitorização contínua. As condições intermitentes podem não estar presentes durante o voo, e podem surgir novas avarias depois da inspeção.

O sítio certo para abrandar é, por isso, o ponto em que uma observação de triagem se torna uma conclusão técnica ou uma decisão de segurança.

Construir um processo de levantamento repetível

A repetibilidade começa com um âmbito e uma rota definidos. A equipa de inspeção deve saber que áreas estão incluídas, que resolução é exigida, que dados serão captados e que condições tornariam o levantamento inadequado.

A informação ambiental deve ser registada no trabalho termográfico. A irradiância, o vento, a nebulosidade, a temperatura do módulo e a geometria de observação relevante ajudam os revisores posteriores a determinar se diferentes levantamentos podem ser comparados de forma significativa.

Os parâmetros de voo também devem ser preservados. A altitude, a configuração da câmara, a rota, a data e quaisquer áreas que não foi possível inspecionar de forma fiável fazem parte da evidência. Uma rota repetida sem condições de funcionamento comparáveis não deve ser tratada como uma medição equivalente.

As constatações precisam de referências físicas estáveis. Os identificadores de módulo, fila, string, bloco ou equipamento permitem verificar de novo o mesmo local após a manutenção ou em levantamentos posteriores. Sem esse mapeamento, a inspeção repetida pode tornar-se mais um exercício de procura.

O processo deve também preservar os resultados do seguimento. Se um ensaio elétrico confirmar uma avaria suspeita, ou se a inspeção no terreno mostrar que uma anomalia aparente foi causada por reflexo ou sombreamento, essa informação melhora as revisões futuras.

O software pode apoiar este registo e esta comparação, mas não substitui o ensaio elétrico nem o juízo qualificado.

Um processo de levantamento repetível é mais rápido porque reduz a redescoberta, não porque elimine a verificação. O objetivo é gastar menos tempo a encontrar o problema e o tempo suficiente a provar qual é realmente o problema.