Documentação técnica

Memorial de cálculo
do simulador fotovoltaico

Todas as fórmulas usadas pelo simulador, exatamente como implementadas, com premissas e limitações explícitas. Este documento acompanha as propostas geradas pela ferramenta.

01Área útil e arranjo dos módulos

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

W_útil = W − 2r   ·   L_útil = L − 2r

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):

colunas = ⌊W_útil / p_w⌋   ·   fileiras = ⌊L_útil / p_l⌋

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):

fileiras = ⌊(L_útil + c) / (p_l + c)⌋

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:

Área_ocupada = N_módulos × p_w × p_l

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)", o número de placas vem da meta mensal E_alvo:

kWp_nec = E_alvo / (HSP · PR · 30,42) N_placas = ⌈ kWp_nec · 1000 / W_módulo ⌉

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.

03Potência de pico do sistema

P_pico [kWp] = N_placas × W_módulo [Wp] / 1000

W_módulo vem do módulo selecionado, dos dados informados manualmente (Wp, largura, comprimento) ou dos dados de catálogo retornados pela IA — nos dois últimos casos o kWp reflete exatamente a placa real do projeto.

04Geração mensal estimada

E [kWh/mês] = P_pico · HSP · PR · 30,42

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

Economia [R$/mês] = max(0, E − disponibilidade) × tarifa_líquida tarifa_líquida = max(0, tarifa − TUSD_FioB × percentual_do_ano)

A disponibilidade é o consumo mínimo faturado pela distribuidora mesmo com injeção: 30 kWh (monofásico), 50 kWh (bifásico) ou 100 kWh (trifásico) — descontada da energia compensável.

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:

2023: 15% · 2024: 30% · 2025: 45% · 2026: 60% 2027: 75% · 2028: 90% · 2029+: 100% (cenário conservador)

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):

P_inversor [kW] = P_pico / 1,25

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):

N_micros = ⌈ N_placas / placas_por_micro ⌉

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:

FDI = P_pico [kWp] / P_CA_instalada [kW]

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

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

Custo = Σ itens  ·  Margem = Custo × m%  ·  Preço = Custo + Margem

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

09Retorno do investimento (payback)

Payback simples (mostrado no cartão de preço):

Payback_simples [anos] = Preço / (Economia_mensal × 12)

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

E_t = E×12 × (1 − 0,006)^(t−1) tarifa_t = tarifa × (1 + reajuste)^(t−1) fioB_t = TUSD_FioB × (1 + reajuste)^(t−1) × percentual(ano_t) Econ_t = max(0, E_t − disp×12) × max(0, tarifa_t − fioB_t) Acum_t = Σ Econ_1..t

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

Payback = (t−1) + (Preço − Acum_(t−1)) / Econ_t

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

10Premissas e limitações (leia antes de propor)

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