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Determinação da inclinação e orientação de módulos fotovoltaicos a partir da sua produção

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Detalhes bibliográficos
Resumo:Os sistemas fotovoltaicos de pequena escala representam uma fatia considerável de toda a produção PV. Porém, na maior parte das vezes apenas é reportada a sua produção e não se tem em conta muitos dos parâmetros importantes para descrever o seu desempenho. A orientação e inclinação dos módulos são dois desses parâmetros e o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia para os determinar a partir dos dados de geração do sistema fotovoltaico, sem necessidade de inspeção física. A produção de energia fotovoltaica depende em primeira aproximação da irradiação solar, o que permite estimar a orientação a partir do ângulo de azimute na hora do pico de produção. Por outro lado, a inclinação está associada ao ângulo de incidência para o qual a forma da curva de geração fotovoltaica melhor se aproxima da irradiação solar direta em dias de céu limpo. Neste trabalho foram utilizados dados de três módulos do mesmo modelo instalados com a mesma orientação mas com inclinações diferentes: vertical, inclinação ótima e horizontal; os módulos estão localizados na cidade de Faro e medidos no ano de 2014. Foi aplicado para cada dia um filtro de céu limpo baseado num modelo sinusoidal do percentil 90 de 15 dias anteriores de medições que formam a curva de produção fotovoltaica diária sem interferência meteorológica. Em seguida, procedeu-se à determinação da orientação e inclinação dos módulos em estudo. Os resultados sugerem que a orientação dos módulos é estimada com maior precisão do que a inclinação, apresentando menores taxas de erro relativamente a dados com medições entre 1 e 5 minutos. A estimativa de orientação apresenta resultados precisos com menos de um mês de dados enquanto que para a inclinação são necessários pelo menos seis meses de medições.
Autores principais:Antunes, Rodrigo Miguel Lopes
Assunto:Azimute Inclinação Irradiação Filtro de Céu Limpo Ângulos Solares Teses de mestrado - 2020
Ano:2020
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade de Lisboa
Idioma:português
Origem:Repositório da Universidade de Lisboa
Descrição
Resumo:Os sistemas fotovoltaicos de pequena escala representam uma fatia considerável de toda a produção PV. Porém, na maior parte das vezes apenas é reportada a sua produção e não se tem em conta muitos dos parâmetros importantes para descrever o seu desempenho. A orientação e inclinação dos módulos são dois desses parâmetros e o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia para os determinar a partir dos dados de geração do sistema fotovoltaico, sem necessidade de inspeção física. A produção de energia fotovoltaica depende em primeira aproximação da irradiação solar, o que permite estimar a orientação a partir do ângulo de azimute na hora do pico de produção. Por outro lado, a inclinação está associada ao ângulo de incidência para o qual a forma da curva de geração fotovoltaica melhor se aproxima da irradiação solar direta em dias de céu limpo. Neste trabalho foram utilizados dados de três módulos do mesmo modelo instalados com a mesma orientação mas com inclinações diferentes: vertical, inclinação ótima e horizontal; os módulos estão localizados na cidade de Faro e medidos no ano de 2014. Foi aplicado para cada dia um filtro de céu limpo baseado num modelo sinusoidal do percentil 90 de 15 dias anteriores de medições que formam a curva de produção fotovoltaica diária sem interferência meteorológica. Em seguida, procedeu-se à determinação da orientação e inclinação dos módulos em estudo. Os resultados sugerem que a orientação dos módulos é estimada com maior precisão do que a inclinação, apresentando menores taxas de erro relativamente a dados com medições entre 1 e 5 minutos. A estimativa de orientação apresenta resultados precisos com menos de um mês de dados enquanto que para a inclinação são necessários pelo menos seis meses de medições.