DETERMINAÇÃO DE INCLINAÇÕES ÓTIMAS PARA MÓDULOS FOTOVOLTAICOS: SIMULAÇÕES NUMÉRICAS
Hans Rogério Zimermann
Zimermann, H. R.
Josué Miguel Sehnem
Sehnem, Josué Miguel
Leandro Michels
Michels, Leandro
01/09/2023
61-75
4
ENGENHARIAS - AUTOMAÇÃO, ROBÓTICA, METROLOGIA E ENERGIA: ESTUDOS E TENDÊNCIAS - VOLUME 3
Alguns sistemas fotovoltaicos não podem ser posicionados para o máximo aproveitamento solar, e, muitas vezes não fica claro qual será o real desempenho do sistema quando instalado fora do ponto ótimo ou o ganho pelo uso de estruturas para correção da inclinação. Neste sentido, no texto a seguir será mostrado a avaliação de quatro modelos para a estimação da irradiância no plano do painel, são eles os modelos, isotrópico, Hay-Davies, Reindl e Perez, com simulações realizadas para todas a inclinações e azimutes possíveis para a cidade de Santa Maria, RS. Procuramos mostrar, ou melhor dizendo, corroborar a importância do uso de modelos mais complexos que incluem as principais componentes da irradiância difusa, muitas vezes desconsideradas. Para realizar a simulação foram utilizados registros horários de irradiância direta e difusa, além de dados de temperatura e velocidade do vento obtidos do banco de dados da Solar and Wind Energy Resource Assessment (SWERA). Os resultados mostram que a produção fotovoltaica, quando modelada considerando modelos mais complexos da irradiância difusa, produz resultados de produção fotovoltaica visivelmente diferentes, e, conforme validado em outros trabalhos, mais precisos (Loutzenhiser et al., 2007). Quando considerada a máxima produção anual, módulos com inclinações entre 17º e 35º mostraram resultados muito próximos da máxima produção anual e desvios azimutais de até 20º em relação ao norte geográfico pouca influência sobre eficiência do sistema. No mês de menor incidência solar, inclinações do módulo entre 45º e 65º mostraram resultados próximos à inclinação que possui a máxima geração, no entanto, desvios azimutais maiores que 10º em relação ao norte geográfico mostraram significativo impacto sobre a eficiência do sistema.
Simulações Numéricas, Painel Fotovoltaico, Inclinações Ótimas, Energia Renovável, Energia Fotovoltaica, Estimativa de irradiância, Simulação de desempenho.
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