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IEC TS 62257-9-5: a avaliação laboratorial de produtos de energias renováveis para eletrificação rural

Essa norma internacional, editada em 2018 pela International Electrotechnical Commission (IEC), se aplica a produtos de energia renovável independente e trata essencialmente de produtos de energias renováveis não ligados à rede com baterias e módulos solares com tensões em sistema cd não superiores a 35 V e potências máximas não superiores a 350 W.

11/07/2018 - Equipe Target

Os produtos de energia renováveis para eletrificação rural

A IEC TS 62257-9-5:2018 - Recommendations for renewable energy and hybrid systems for rural electrification - Part 9-5: Integrated systems - Laboratory evaluation of stand-alone renewable energy products for rural electrification se aplica a produtos de energia renovável independente e trata essencialmente de produtos de energias renováveis não ligados à rede com baterias e módulos solares com tensões em sistema cd não superiores a 35 V e potências máximas não superiores a 350 W.

Os ensaios são capazes, em muitos casos, de avaliar adequadamente os sistemas com tensões e/ou classificações de potência. Esta nova edição inclui as seguintes alterações técnicas significativas em relação à edição anterior. Substituiu o termo "kits de iluminação independente" por "produtos de energia renovável independentes" em todo o documento (incluindo o título) para refletir que o documento revisado é aplicável a uma gama mais ampla de produtos com um conjunto mais diversificado de recursos. Foi revisado significativamente os ensaios de proteção, avaliação de portas cd, ensaios de aparelhos e cálculos de serviços de energia com base na experiência de campo.

Além disso, revisou os pontos de operação de tensão nos quais o ensaio é realizado para refletir melhor a operação real e simplificar os procedimentos para testar produtos sem luzes. Foram revisados os cálculos do serviço de energia para incluir o efeito de várias cargas simultaneamente conectadas na tensão da porta e na eficiência da bateria para a porta e para acomodar produtos com carga ou carregamento eletromecânico.

A IEC 62257 (todas as partes) fornece apoio e estratégias para instituições envolvidas em projetos de eletrificação. Documenta abordagens técnicas para projetar, construir, ensaiar e fazer a manutenção de energia renovável fora da rede e sistemas híbridos com tensão nominal ca abaixo de 500 V, tensão nominal cd abaixo de 750 V e potência nominal abaixo de 100 kVA.

Esses documentos são recomendações para dar suporte aos compradores que desejam se conectar com boas opções de qualidade no mercado. Como escolher o sistema certo para o lugar certo, projetar o sistema e operar e manter o sistema. Estes documentos são focados apenas em aspectos técnicos da eletrificação rural fora da rede, concentrando-se, mas não específico, nos países em desenvolvimento.

Esses países não são considerados como todos os outros, inclusive em relação à eletrificação rural. Os documentos não descrevem uma série de fatores que podem determinar o sucesso do projeto ou produto: capacidades ambientais, sociais, econômicas, de serviços, e outros. Outros desenvolvimentos neste campo poderiam ser introduzidos em etapas futuras.

Este conjunto consistente de documentos é melhor considerado como um todo com diferentes partes correspondendo a itens de segurança, sustentabilidade de sistemas e custos. Os principais objetivos são apoiar as capacidades das famílias e das comunidades que usam pequenos recursos renováveis, os sistemas híbridos de energia e informar as organizações e instituições sobre o mercado de energia.

O objetivo deste documento é especificar métodos de ensaio de laboratório para avaliar a qualidade e a garantia de produtos energéticos renováveis autônomos. Este documento está especificamente relacionado a produtos de energia renovável que são embalados e disponibilizados aos consumidores finais em um ponto de compra como produtos únicos e autônomos que não exigem sistema adicional e componentes para funcionar.

O termo "produto de energia renovável independente" é usado neste documento para descrever a classe de produtos. Outros termos equivalentes, incluindo "off-grid solar" ou "recarregável", são frequentemente usados por fabricantes, distribuidores e outras partes interessadas para descrever esses produtos.

Muitos desses sistemas atendem à definição do tipo T2I (sistemas de eletrificação individuais com armazenamento de energia) na IEC TS 62257-2. Os usuários pretendidos deste documento são: os programas de apoio ao mercado relacionados ao setor de iluminação fora da rede com financiamento, educação do consumidor, conscientização e outros serviços; fabricantes e distribuidores que precisam verificar a qualidade e o desempenho dos produtos; programas de compras em massa que facilitam ou fazem grandes pedidos de produtos; e para os reguladores do comércio, como formuladores de políticas governamentais e funcionários que criam e implementam o comércio e a política fiscal.

Este documento estabelece a estrutura para criar uma especificação de produto, a base para avaliar a qualidade de um contexto particular. As especificações do produto incluem o mínimo de requisitos para as normas de qualidade e requisitos de garantia. Os produtos são comparados com as especificações baseadas em resultados de ensaios e outras informações sobre o produto.

Para os produtos, a estrutura de especificação é flexível e pode acomodar os objetivos de diversas organizações e instituições. Os ensaios e as inspeções são projetados para serem amplamente aplicáveis em diferentes mercados, países e regiões.

Enfim, esta parte da IEC 62257, que é uma Especificação Técnica, aplica-se a produtos energéticos com algumas características. Todos os componentes necessários para fornecer serviços básicos de energia são vendidos/instalados como um kit ou integrado num único componente, incluindo no mínimo: uma bateria ou mais baterias ou outro (s) dispositivo (s) de armazenamento de energia; um dispositivo gerador de energia, como um painel solar, capaz de carregar a bateria ou baterias ou outro (s) dispositivo (s) de armazenamento de energia; cabos, chaves, fiação, conectores e dispositivos de proteção suficientes para conectar o dispositivo de geração de energia, unidade (s) de controle de energia e dispositivo (s) de armazenamento de energia; cargas (opcionais), como iluminação, cabos adaptadores de carga (por exemplo, para dispositivos móveis) e aparelhos (televisão, rádio, ventilador, etc.).

A tensão máxima do ponto de potência do módulo fotovoltaico e a tensão de trabalho de qualquer outro dos componentes do kit não devem excedem 35 V. Exceções são feitas para conversores ca/cc que atendem às normas de segurança apropriadas. Este limite de tensão corresponde à definição da classificação de tensão decisiva A (DVC-A) para localizações na Tabela 6 da IEC 62109-1: 2010.

A taxa de potência de pico do módulo fotovoltaico ou outro dispositivo gerador de energia deve ser menor ou igual a 350 W. Nenhuma especialização em projeto é necessária para escolher os componentes apropriados do sistema. Este documento foi escrito principalmente para produtos de energia renovável fora da rede com baterias e módulos solares com tensões do sistema de corrente contínua não superiores a 35 V e potência não superior a 350 W.

Os ensaios contidos são capazes, em muitos casos, de fazer uma avaliação de sistemas com tensões e/ou classificações de potência mais altas. Em situações em que a organização concorda em aplicar esses ensaios a produtos com tensões e classificações de potência mais altas, o laboratório de ensaio é responsável por garantir que medidas adequadas de segurança sejam empregadas a fim de proteger técnicos e equipamentos de ensaio. A organização específica também é responsável por fazer a definição dos requisitos de segurança do consumidor desses produtos.

CONTEÚDO DA NORMA

PREFÁCIO.............................................. 15

INTRODUÇÃO.......................................... 18

1 Escopo............................................... 19

2 Referências normativas.......................... 19

3 Termos e definições.............................. 21

4 Componentes e características do produto....... 25

4.1 Componentes......................................... 25

4.1.1 Visão geral...................................... 25

4.1.2 Categorias de componentes......................... 26

4.1.3 Definições das peças de iluminação................ 28

4.1.4 Definições do aparelho................................. 29

4.1.5 Elementos adicionais do sistema..................... 30

4.2 Medições e observações do sistema................. 30

4.2.1 Geral..................................................... 30

4.2.2 Projeto do produto, fabricação e aspectos de marketing.............. 30

4.2.3 Aspectos de durabilidade e mão de obra do produto................... 33

4.2.4 Aspectos da durabilidade da iluminação................................ 36

4.2.5 Aspectos de desempenho da bateria................................ 36

4.2.6 Aspectos do módulo solar ........................................ 37

4.2.7 Características elétricas...................................... 38

4.2.8 Aspectos de desempenho.................................... 39

4.2.9 Aspectos da saída luminosa............................... 41

4.2.10 Aspectos da autocertificação.................................... 42

4.3 Construções não cobertas especificamente............... 43

5 Especificação do produto....................................... 43

5.1 Geral............................................................... 43

5.2 Aplicações.......................................................... 43

5.3 Princípios de garantia de qualidade........................... 44

5.4 Descrição da estrutura da especificação do produto........... 44

5.4.1 Geral.................................................... 44

5.4.2 Modelo de especificação do produto......................... 45

5.4.3 Tolerâncias...................................................... 49

5.4.4 Critérios de qualidade. ................................... 50

5.4.5 Critérios de requisitos de garantia....................... 55

6 Método de ensaio de qualidade.............................. 56

6.1 Geral..................................................... 56

6.2 Aplicações............................................. 56

6.3 Requisitos de amostragem............................. 56

6.4 Requisitos laboratoriais.................................. 57

6.5 Requisitos de ensaio......................................... 57

6.6 Programa de ensaios recomendado..................... 64

6.6.1 Geral... .................................................. .64

6.6.2 Preparação para o ensaio............................... 67

6.6.3 Ensaios do lote A.............................. 67

6.6.4 Ensaios do lote B............................. 67

6.6.5 Lote C - ensaios potencialmente destrutivos.................. 67

6.6.6 Preparação do relatório....................................... 68

6.7 Relatórios........................................................... 68

7 Método de verificação de mercado............................ 68

7.1 Geral................................................................ 68

7.2 Aplicações........................................................ 69

7.3 Requisitos de amostragem..................................... 69

7.4 Requisitos laboratoriais........................................ 70

7.5 Requisitos de ensaio..................................... 70

7.6 Programa de ensaios recomendado........... 70

7.7 Requisitos do relatório............................. 70

8 Método de triagem inicial............................. 71

8.1 Geral....................................................... 71

8.2 Aplicações........................................... 71

8.3 Requisitos de amostragem...................... 71

8.4 Requisitos laboratoriais.......................... 72

8.5 Requisitos de ensaio............................ 72

8.6 Programa de ensaios recomendado................. 72

8.7 Relatórios................................................. 72

9 Método de verificação acelerada.......................... 72

9.1 Geral........................................................... 72

9.2 Aplicações................................................. 73

9.3 Requisitos de amostragem...................... 73

9.3.1 Geral.............................................. 73

9.3.2 Ensaio de entrada de verificação................... 73

9.3.3 Ensaio de acompanhamento................................ 74

9.4 Requisitos laboratoriais....................................... 74

9.5 Requisitos de ensaio......................................... 74

9.5.1 Geral............................................... 74

9.5.2 Ensaio entrada de verificação................................ 75

9.5.3 Acompanhamento do ensaio QTM............................. 75

9.6 Programa de ensaios recomendado........................... 75

9.7 Requisitos do relatório....................................... 75

10 Método de pagamento por uso (Pay-as-you-go - PAYG)...................................... 76

10.1 Geral.................................... 76

10.2 Aplicações............................... 76

10.3 Requisitos de amostragem............................. 76

10.4 Requisitos laboratoriais.................................. 77

10.5 Requisitos de ensaio................................. 77

10.6 Programa de ensaios recomendado.................... 78

10.7 Relatórios........................................... 78

FONTE: Equipe Target

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