Memorial de cálculo
do simulador fotovoltaico

01Área útil e arranjo dos módulos

Da área informada (largura W × comprimento L, em metros) desconta-se o recuo perimetral r nos quatro lados:

Cada módulo ocupa p_w × p_l (dimensões reais do módulo, trocadas conforme a orientação retrato/paisagem). O arranjo automático em telhado inclinado considera módulos coplanares encostados (sem auto-sombreamento):

Em laje/solo, cada fileira exige um corredor anti-sombra c (padrão 1,4 m, ajustável — o valor correto depende da latitude e da altura da fileira inclinada):

O total de módulos que cabem é colunas × fileiras. O arraste manual no desenho apenas reposiciona — não altera quantidades nem cálculos.

Área ocupada × área disponível. São grandezas distintas e a proposta informa a ocupada pelos módulos:

A área do terreno e a área útil (após recuo) aparecem apenas como contexto no simulador. Confundir as duas superestima a ocupação do telhado em várias vezes.

02Dimensionamento por consumo

No modo "Consumo (kWh)", a meta de geração E_alvo parte do consumo médio C. Por padrão desconta-se o custo de disponibilidade D, porque a fatura nunca fica abaixo desse mínimo — gerar além de C − D só acumula crédito:

O arredondamento é sempre para cima (⌈·⌉): a meta é atendida, nunca subatendida. Se a área não comportar N_placas, o simulador avisa e usa o máximo que cabe. Se o arredondamento gerar mais de 10% acima de C − D (comum em sistemas pequenos com módulos grandes), o simulador alerta para superdimensionamento.

Nº de módulos fixado. Para montar opções (ex.: prever aumento de consumo), o número de módulos pode ser fixado. A economia continua calculada sobre o consumo informado C: a geração além de C − D aparece como excedente (crédito), não como economia. Na proposta com opções A/B, o PDF traz o comparativo das opções e detalha a opção carregada.

03Potência de pico do sistema

W_módulo vem da lista de módulos (agrupada por formato de célula, com dimensões e Voc típicos de datasheet), da opção "Outra potência" (digita-se o Wp; dimensões e Voc são estimados pelo formato típico daquela faixa), dos dados informados manualmente (Wp, largura, comprimento e Voc opcional) ou dos dados de catálogo retornados pela IA. Logo abaixo do módulo, os campos comprimento, largura (mm) e Voc mostram os valores em uso e podem ser editados com a ficha técnica: área ocupada, arranjo e verificação das strings passam a usar os valores digitados.

04Geração mensal estimada

• HSP — Horas de Sol Pleno (kWh/m²·dia) do local. Fonte recomendada: banco de dados do CRESESB para a cidade do projeto. Padrão da ferramenta: 4,8.
• PR — Performance Ratio (taxa de desempenho global do sistema: temperatura, sujeira, cabeamento, conversão). Padrão: 80%, faixa usual 75–85%.
• 30,42 — dias médios por mês (365 ÷ 12), em vez do mês comercial de 30 dias.
• f_orientação — perda pelo desvio da frente dos módulos em relação ao Norte (definida no card "Implantação no mapa"). Aproximação para o Centro-Oeste (latitude ≈ 16° S), proporcional à inclinação β:

É uma estimativa de pré-dimensionamento; o projeto executivo usa transposição de irradiação para o plano real (ex.: PVsyst, SAM ou o próprio CRESESB no ângulo do telhado). No modo consumo o fator também entra no cálculo do número de placas. A opção pode ser desligada.

Implantação no mapa. O croqui (área informada + módulos, em metros) é projetado sobre imagem de satélite a partir de um ponto central e girado pelo azimute da frente (topo do croqui), em sentido horário a partir do Norte. A conversão usa 111.320 m por grau de latitude e 111.320 · cos(lat) m por grau de longitude — erro desprezível na escala de um telhado. As coordenadas e a orientação vão para as premissas da proposta.

05Economia mensal e Fio B (Lei 14.300/2022)

A disponibilidade D é o consumo mínimo faturado pela distribuidora mesmo com injeção: 30 kWh (monofásico), 50 kWh (bifásico) ou 100 kWh (trifásico). Só o consumo acima dela pode ser compensado. Com o consumo conhecido, a geração que passa de C − D vira crédito (validade de 60 meses) e não entra na economia — a versão anterior contava esse excedente e superestimava a economia de sistemas pequenos em até ~18%.

A TUSD Fio B (R$/kWh, com tributos) é informada conforme a distribuidora do projeto. O percentual cobrado sobre a energia compensada segue o escalonamento legal do art. 27 da Lei 14.300:

Exemplo: tarifa R$ 0,95 com Fio B de R$ 0,28 em 2026 → tarifa líquida = 0,95 − 0,28 × 0,60 = R$ 0,78/kWh. Ignorar o Fio B superestima a economia em cerca de 20% e encurta indevidamente o payback — por isso o simulador alerta quando o campo está zerado.

06Inversor — string ou microinversor

Inversor string: potência CA recomendada com sobredimensionamento DC/AC de 1,25 (prática usual entre 1,1 e 1,5):

Quando um inversor real é informado (potência unitária P_un), a quantidade sugerida é ⌈P_inversor / P_un⌉.

Microinversor: a quantidade é exata pela razão de placas por micro (1, 2 ou 4, conforme o modelo):

No orçamento, microinversores são sempre precificados por unidade.

FDI — fator de dimensionamento do inversor. Quando o inversor real é informado, o simulador calcula e exibe:

Strings (inversor string). O número de strings é calculado pelo limite de tensão CC do inversor, com o Voc corrigido para a temperatura mínima de projeto:

Com o inversor informado (campos manuais do datasheet ou IA), entram os limites dele: tensão CC máxima, faixa de MPPT, nº de entradas MPPT, potência CC máxima e quantidade de unidades. Sem inversor informado, usa-se 1000 V. Alertas: string acima da tensão máxima a frio; Vmp acima da faixa de MPPT; string curta demais para a partida no calor; mais strings que entradas (paralelo na mesma entrada — conferir corrente); kWp acima da potência CC máxima do inversor (risco de garantia).

Se o nº de strings for informado manualmente e a string passar de 1000 V a frio, ou ficar com menos de 4 módulos (tensão de MPPT abaixo da partida), o simulador alerta. É pré-dimensionamento: o projeto executivo confere com a janela de MPPT, a tensão máxima e a corrente por entrada do inversor escolhido.

Micro × minigeração. Acima de 75 kW CA a conexão é de minigeração (média tensão, estudo de acesso, relé de proteção, subestação) — custos fora do orçamento desta ferramenta; o simulador alerta.

Faixa usual: 1,10 a 1,30. Acima disso há clipping (perda de pico nos dias claros); abaixo, o inversor está superdimensionado. Fora da faixa, a ferramenta emite alerta. Sem marca/modelo definidos o FDI não é calculado — e a proposta não deve ser enviada, pois a homologação exige equipamento com registro INMETRO.

07Composição do orçamento

• Módulos: N × Wp × preço[R$/Wp] ou N × preço[R$/un] (modo por unidade — usado também quando o preço vem de link de anúncio).
• Inversor: P_inversor × preço[R$/kW] ou N_unidades × preço[R$/un].
• Cabeamento: calculado em metros de condutor, não de percurso, com CC e CA precificados separadamente (são cabos e normas distintas):
  CC (NBR 16612) = 2 polos × N_strings × dist(módulos→inversor) CA (NBR 5410) = N_condutores × dist(inversor→quadro) Microinversor: CC = 0 · CA (tronco) = N_condutores × (dist(módulos→inversor) + dist(inversor→quadro)) · sem pares MC4 avulsos N_condutores = 3 (F+N+PE) mono · 4 (2F+N+PE) bi · 5 (3F+N+PE) tri Aterramento = 2 m × N_placas + dist(inversor→quadro) Conectores MC4 = 3 pares por string · + eletroduto/eletrocalha
• Estrutura: N_placas × preço[R$/placa].
• Proteção CC/CA: valor global informado (string box, DPS, disjuntores, aterramento).
• Projeto, ART e homologação: valor global — linha própria para não ser diluída na mão de obra.
• Mão de obra: P_pico × preço[R$/kWp].

Regras que o projeto executivo deve observar: cabo solar (1,5 kV CC) não substitui cabo CA de 750 V e vice-versa; CC e CA nunca compartilham o mesmo eletroduto (NBR 16690); cabo CC exposto exige proteção mecânica — o UV do Cerrado degrada isolação amarrada em estrutura em poucos anos.

Os preços de referência por classe (módulos Tier 1/2/3 — bancabilidade BloombergNEF; inversores Linha A/B/C — rede de assistência no Brasil) são pré-preenchimento editável: o valor que vale é sempre o digitado pelo responsável pela proposta.

08Preço sugerido ao cliente

O indicador R$/kWp (Preço ÷ P_pico) permite comparar a proposta com o mercado.

No documento do cliente custo e margem não aparecem: cada item é exibido pelo preço de venda, Venda_i = Custo_i × (Preço ÷ Custo), ou seja, a margem é distribuída proporcionalmente ao custo de cada item. Os centavos de arredondamento são ajustados no último item para que a soma bata exatamente com o investimento total. Os itens são agrupados em equipamentos e materiais e em serviços.

Faturamento direto ao cliente. Itens marcados como "faturado direto" (ex.: kit comprado pelo cliente, em nome dele, do distribuidor) entram no investimento pelo custo da cotação e não recebem margem:

A proposta informa separadamente o valor pago ao fornecedor e o valor pago ao responsável técnico. O retorno do investimento usa o total que o cliente desembolsa.

09Retorno do investimento (payback)

Payback simples (mostrado no cartão de preço):

Modelo completo (gráfico do relatório) — projeção ano a ano por 25 anos:

• Degradação dos módulos: 0,6% ao ano (geométrica) — compatível com garantias típicas de potência (≈84–87% após 25 anos).
• Reajuste tarifário: percentual anual configurável (padrão 8% a.a.) aplicado à tarifa e à TUSD Fio B.
• Fio B escalonado: o percentual do ano t segue a tabela da seção 05 — a alíquota sobe até 2029, então o payback correto é maior que o de um modelo que congela o ano atual.
• Disponibilidade e consumo: a mesma regra da seção 05 vale todos os anos — com consumo conhecido, a degradação só reduz a economia quando a geração cai abaixo de C − D.

O payback é o ponto em que Acum_t cruza o investimento, interpolado linearmente dentro do ano:

O gráfico do relatório mostra a economia acumulada, a linha do investimento e o ponto de cruzamento.

10Premissas e limitações (leia antes de propor)

• Estimativa educacional/comercial — não substitui projeto executivo assinado com ART.
• Fio B (Lei 14.300/2022): modelado (seção 05) a partir da TUSD Fio B informada e do escalonamento legal por ano. A precisão depende de você usar o valor real da sua distribuidora — com o campo zerado, a ferramenta alerta que a economia está otimista.
• Dimensionamento do circuito CA: o cabeamento aqui é orçamentário (metros de condutor × preço). A seção dos condutores deve ser verificada por ampacidade e queda de tensão — use a calculadora NBR 5410 da própria GG Soluções e registre o resultado no projeto executivo.
• Simultaneidade: energia consumida no instante da geração não passa pela compensação — o modelo trata toda a geração como compensada.
• Sombreamentos locais (árvores, platibandas, antenas) não são modelados; o corredor anti-sombra trata apenas do sombreamento entre fileiras.
• Dados de equipamento vindos de IA são sugestão de catálogo e devem ser conferidos no datasheet.
• Preços obtidos de links de anúncio devem ser conferidos no próprio site antes da proposta.