Introdução
O CYPELEC PV Systems é um software para o projeto e cálculo de instalações elétricas fotovoltaicas. Com recursos de integração BIM, permite importar modelos arquitetónicos gerados em formato IFC e oferece uma biblioteca de elementos para definir as propriedades dos equipamentos. O programa inclui um pré-dimensionador energético que apoia no estudo da estimativa do número de módulos fotovoltaicos necessários com base no consumo de energia e dados de irradiação solar. Os utilizadores podem introduzir os elementos da instalação, como painéis solares, inversores e baterias, e realizar o cálculo considerando parâmetros como orientação, inclinação e sombreamento. Além disso, o programa permite a definição do esquema unifilar da instalação, cálculo e dimensionamento da cablagem, geração de orçamentos e a obtenção de resultados detalhados, como energia gerada, perdas e parâmetros elétricos.
Fluxos de trabalho compatíveis com o programa
O CYPELEC PV Systems, por ser uma ferramenta Open BIM e estar conectado à plataforma BIMserver.center, oferece aos seus utilizadores diferentes opções de fluxo de trabalho.
- Modelação da instalação fotovoltaica diretamente no CYPELEC PV Systems
- Importação de ficheiros 2D em CAD, tais como DWG, DXF, PDF e JPG para a utilização como referência no traçado da instalação fotovoltaica.
- Importação de modelos arquitetónicos desenvolvidos em BIM, através da norma IFC, criados com o CYPE Architecture, com o IFC Builder ou com o CYPECAD MEP. Os três programas contam com opções nativas de conexão com a plataforma BIMserver.center.
- Importação de modelos arquitetónicos desenvolvidos em BIM, através da norma IFC, criados com o Autodek Revit. O upload do modelo para a plataforma BIMserver.center, bem como o download de informações da plataforma para o Autodesk Revit é feito através do Plugin Open BIM - Revit.
- Importação de modelos arquitetónicos desenvolvidos em BIM exportados em formato IFC a partir de outros programas de modelação arquitetónica, tais como Archicad, Allplan, entre outros. O upload do modelo para a plataforma BIMserver.center será realizado com a aplicação IFC Uploader.
Ambiente de trabalho
O ambiente de trabalho do CYPELEC PV Systems segue o estilo de várias ferramentas de modelação da CYPE.
A barra de ferramentas superior contém as principais ferramentas para a criação das bibliotecas do projeto, modelação e introdução dos principais elementos da instalação, gestão de grupos e conexão com a plataforma BIMserver.center.
A área de visualização dos modelos localiza-se na parte lateral direita da tela inicial e é utilizada para modelação da instalação, assim como para a visualização 3D de todos os elementos do projeto, incluindo tanto os modelos introduzidos no programa como os modelos lidos e que são provenientes de outras ferramentas.
Na lateral esquerda estão posicionadas as principais ferramentas para a definição das vistas de projeto assim como para gestão da visibilidade de elementos lidos e elementos próprios.
Biblioteca de elementos
Antes de começar a desenhar a instalação, a aplicação dispõe de uma biblioteca de elementos na qual se podem definir as propriedades dos equipamentos a utilizar na instalação. Estas bibliotecas estão orientadas para a integração de elementos do fabricante.
Os elementos da biblioteca classificam-se em:
- Painéis solares
- Caixas
- Caixas de junção
- Quadros elétricos
- Reguladores
- Inversores
- Inversores híbridos
- Baterias monobloco
- Baterias modulares
Pré-dimensionador energético
Antes de começar a introduzir os elementos, o programa dispõe de uma ferramenta integrada que permite estimar o número de módulos fotovoltaicos necessários para a futura instalação. Trata-se de um pré-dimensionador que requer que o utilizador forneça os seguintes dados:
- O consumo de energia elétrica estimado ou real: obtido a partir dos dados fornecidos pela companhia de eletricidade.
- Os dados de irradiação do local e a orientação e inclinação dos painéis fotovoltaicos: os dados de irradiação podem ser fornecidos por várias fontes, como o PVGIS (Photovoltaic Geographical Information System).
A introdução dos dados anteriores permitirá selecionar o tipo de instalação. São possíveis as seguintes combinações:
- Instalação isolada da rede com baterias monobloco.
- Instalação isolada da rede com baterias modulares.
- Instalação ligada à rede sem acumulação.
- Instalação ligada à rede com acumulação e autonomia.
- Instalação ligada à rede com acumulação de energia excedente.
Condições de cálculo
Utilizando o botão "Condições de cálculo", o utilizador introduz os parâmetros básicos do sistema, a localização e os valores de irradiância ou irradiação (dependendo se o utilizador pretende trabalhar com valores horários ou totais) no plano horizontal. Além disso, o utilizador tem a possibilidade de introduzir os consumos, se disponíveis.
Dependendo da configuração geométrica dos módulos fotovoltaicos introduzidos, o programa calcula as perdas por orientação e inclinação. As perdas por sombreamento são obtidas com base nas sombras projetadas pelos elementos arquitetónicos do projeto vinculado, os próprios painéis solares, edifícios próximos e outros obstáculos no ambiente.
Esquema unifilar
O programa permite desenhar o esquema unifilar da instalação no separador "Unifilar", situado no canto superior esquerdo da janela principal.
Neste diagrama, os elementos terão os seus parâmetros elétricos e serão ligados por meio de canalizações, onde se definirá o tipo de cabo com as suas características e acessórios.
Desta forma, com o esquema unifilar definido, o programa calculará os parâmetros elétricos de cada uma das canalizações e realizará as seguintes verificações com base na norma internacional IEC:
- Intensidade admissível.
- Coordenação entre condutores e dispositivos de proteção contra sobrecargas.
- Queda de tensão.
Orçamento da instalação
Através do separador "Orçamento", o utilizador pode definir o seu próprio banco de preços ou utilizar o já carregado por predefinição. Ao associar as unidades de obra do banco de preços aos elementos definidos no separador "Instalação fotovoltaica", o software obtém o orçamento da instalação.
Saída de resultados
Desenhos em formato DWG ou DXF
Os desenhos desenvolvidos no CYPELEC PV Systems poderão ser exportados nos formatos DWG ou DXF.
É possível exportar tanto os desenhos desenvolvidos no separador "Unifilar" como outros desenhos gerados a partir das vistas do modelo da instalação fotovoltaica.
Listagens do projeto
A partir de um modelo desenvolvido e calculado no CYPELEC PV Systems, podem-se exportar as seguintes listagens:
- Cálculos justificativos.
- Resumo de produção.
O programa apresenta os seguintes resultados:
- Energia produzida por cada painel solar e por todo o conjunto.
- Perdas devido à orientação e inclinação.
- Perdas devido ao sombreamento.
- Perdas por temperatura.
- Secções necessárias nos cabos para suportar as intensidades geradas em cada secção e para não ultrapassar o valor máximo de queda de tensão permitido.
- Valores de potência, tensão e intensidade admitidos pelo inversor em função da configuração adotada.
- Valores de potência e tensão admitidos pelo regulador.
Ficheiros IFC e GLTF, compatíveis com BIMserver.center
Ao realizar uma exportação do projeto para a plataforma BIMserver.center, será exportado automaticamente um modelo 3D em formato IFC e glTF para a integração do modelo da estrutura no projeto Open BIM, possibilitando:
- A visualização do modelo na plataforma online;
- A visualização do modelo na aplicação do BIMserver.center para iOS e Android;
- A visualização do modelo em realidade virtual e realidade aumentada;
- A visualização do modelo noutras ferramentas CYPE;
- Integração do modelo no projeto e compatibilização com as demais disciplinas do projeto com o Open BIM Model Checker.
Integração na plataforma BIMserver.center
Vários programas da CYPE estão conectados com a plataforma BIMserver.center e possibilitam o trabalho multicolaborativo através da partilha de ficheiros em formatos baseados em standards abertos.
Vale a pena recordar que, para trabalhar no BIMserver.center, o utilizador pode registar-se gratuitamente na plataforma e criar um perfil.
Quando se acede a um programa conectado à plataforma, este é capaz de estabelecer uma ligação com um projeto no BIMserver.center. Assim, os ficheiros dos projectos desenvolvidos de forma colaborativa no BIMserver.center são mantidos actualizados.
Licença de utilização
O CYPELEC PV Systems pode ser descarregado a partir da plataforma BIMserver.center e requer que a licença de utilizador inclua o módulo:
IFV - Instalações fotovoltaicas
O módulo IFV permite o cálculo de instalações fotovoltaicas no CYPELEC PV Systems.
