O Laboratório de Sistemas Fotovoltaicos do Instituto de Energia e Ambiente da Universidade de São Paulo (LSF-IEE/USP) é um dos laboratórios credenciados para a avaliação de módulos fotovoltaicos no Brasil. A capacitação do LSF-IEE/USP para qualificação de módulos fotovoltaicos foi realizada pela Eletrobrás, Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (PROCEL), com recursos oriundos do Global Environment Facility, por intermédio do Banco Mundial.

A capacitação contemplou a instalação de um simulador solar e uma câmara climática. Estes equipamentos, em conjunto com a câmara de névoa salina do IEE, permitem a realização de ensaios de qualificação de módulos no âmbito do Programa Brasileiro de Etiquetagem (PBE) do Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (INMETRO), que, desde outubro de 2005, possui um regulamento específico para uso da Etiqueta Nacional de Conservação de Energia (ENCE) em sistemas e equipamentos para energia fotovoltaica.

A fonte de radiação para a realização dos ensaios é constituída por uma lâmpada Xenon, espectralmente filtrada para o espectro AM 1,5 global. A intensidade de luz é ajustada para atingir uma irradiância de 1000 W/m2 em um módulo fotovoltaico posicionado a 5,0 metros da lâmpada. As dimensões do módulo fotovoltaico a ser testado podem atingir até 2 m x 2 m e a uniformidade espacial da irradiância nessa área de 4 m2 é maior ou igual a 98%.Durante um período de aproximadamente 20 ms (flash plateau) a irradiância da lâmpada Xenon no plano do módulo fotovoltaico mantém o valor de 1000 W/m2.

Vistas da carga eletrônica, controle e fonte de alimentação do simulador, e de um módulo fotovoltaico em teste no simulador

A medição, o controle, a comunicação e a visualização dos resultados dos ensaios realizados pelo simulador solar são comandados por um micro-computador conectado a carga eletrônica. Através do software de operação do simulador é possível transferir a curva IV medida para as condições-padrão ou para qualquer outra condição de referência desejada. A correção da curva característica do módulo é realizada levando-se em conta a irradiância e as temperaturas do módulo, do ambiente e da célula de referência, a correção da curva I-V é realizada de acordo com o procedimento da norma IEC 60891.

                                   Curva característica I-V de um módulo fotovoltaico

A câmara climática permite realizar testes de resistência do módulo às tensões e à fadiga causadas por variações de temperatura de –10°C a +85 ° C (200 ciclos) e da resistência do módulo a condições de alta temperatura e alta umidade seguidas por temperaturas baixas de –10 ° C a +85 ° C (10 ciclos).

                                         Módulo fotovoltaico em teste na câmara climática.