Avaliação de desempenho em sistemas fotovoltaicos de micro e minigeração distribuída através da análise de envoltória de dados

A microgeração e minigeração distribuída vem como uma solução para o suprimento de energia elétrica sem a necessidade de grandes investimentos, permitindo também que o consumidor possa reduzir os custos com a energia consumida da distribuidora de energia elétrica. No entanto, para que estes investimentos tenham o retorno esperado é necessário que haja cuidados especiais e que as melhores práticas possam ser replicadas, garantindo a produtividade projetada. Os equipamentos de geração fotovoltaica são caracterizados por terem longos períodos de garantia oferecidos pelo fabricante. No entanto, a eficiência da geração depende de diversos fatores, como instalação, operação e manutenção. Este trabalho utiliza a técnica de Análise de Envoltória de Dados (Data Envelopment Analysis - DEA), para verificar o desempenho de sistemas fotovoltaicos geridos pela população. Ao longo da análise foram coletados dados referentes a 123 unidades de micro e mini geração distribuídas numa área de 98,5 mil km², na região Nordeste do Brasil. O estudo considerou a capacidade fotovoltaica instalada, irradiação solar, temperatura, desempenho dos inversores, custo do sistema, geração de eletricidade realizada e custo da energia gerada. Foram verificadas, em Pernambuco, altas dispersões de desempenho entre os sistemas fotovoltaicos e que cerca de 90% das instalações avaliadas podem ter seus níveis de eficiência melhorados. A análise buscou entender os fatores impactantes para o bom desempenho das unidades geradoras, como também identificou as unidades de geração eficientes que servirão de referências para as unidades ineficientes, possibilitando a busca das melhores práticas a serem implementadas, com a finalidade de aumentar seus níveis de eficiência. A pesquisa pode subsidiar o investidor na mitigação dos riscos de perda de desempenho, as instaladoras a disponibilizar um serviço de manutenção das instalações e a concessionária na utilização do DEA para o acompanhamento com smart grid do consumo e geração, contribuindo com a operação do sistema e a previsão do balanço energético.Distributed microgeneration and mini-generation comes as a solution for the supply of electricity without the need for large investments, also allowing the consumer to reduce costs with the energy consumed from the electric power distributor. However, for these investments to have the expected return, special care needs to be taken and best practices can be replicated, ensuring projected productivity. Photovoltaic generation equipment is characterized by having long warranty periods offered by the manufacturer. However, the generation efficiency depends on several factors, such as installation, operation and maintenance. This work uses the technique of Data Envelopment Analysis (DEA), to verify the performance of photovoltaic systems managed by the population. During the analysis, data were collected on 123 micro and mini-generation units distributed in an area of 98,500 km², in the Northeast region of Brazil. The study considered installed photovoltaic capacity, solar irradiation, temperature, inverter performance, system cost, electricity generation and cost of energy generated. Performance dispersions verified in Pernambuco between photovoltaic systems were very high and about 90% of the evaluated installations can have their efficiency levels improved. The analysis sought to understand the factors impacting the good performance of the generating units, as well as identifying the efficient generation units that will serve as references for the inefficient units, enabling the search for the best practices to be implemented, with the purpose of increasing their levels of efficiency. The research can support the investor in the mitigation of performance risks, the availability of maintenance service of the facilities and the use of the DEA to follow up with smart grid consumption and generation, contributing to the operation of the system and with an energy balance forecast