SISTEMA DE SEGUIMENTO SOLAR COM SEGUIMENTO DO PONTO DE POTÊNCIA MÁXIMA PARA MÓDULOS FOTOVOLTAICOS
DOI:
https://doi.org/10.59627/cbens.2016.1887Palavras-chave:
Seguimento solar, Seguimento de ponto de potência máxima, Sistemas fotovoltaicosResumo
Visando motivar o uso da tecnologia fotovoltaica (FV), se torna cada vez mais importante o uso de alternativas para aumentar a eficiência dos sistemas FV. Entre essas alternativas está o uso do seguimento solar, que faz com que mais irradiação solar possa ser captada, ao fazer com que a superfície de captação solar se movimente de modo a acompanhar o movimento do Sol. Outra alternativa consiste no uso de técnicas para se fazer o seguimento do ponto de potência máxima do módulo fotovoltaico, de forma a procurar se extrair do módulo a máxima potência disponível conforme a irradiação solar e a temperatura variem ao longo do dia. No presente artigo, é apresentado um sistema de seguimento solar de 1 eixo, que opera em conjunto com um conversor cc-cc que, por meio da técnica de Perturbar e Observar (P&O), realiza o seguimento do ponto de máxima potência (MPPT) de um módulo FV. O sistema de seguimento e o conversor foram desenvolvidos no Laboratório de Energias Alternativas da Universidade Federal do Ceará (LEA – UFC) para as condições meteorológicas encontradas na cidade de Fortaleza/CE. Experimentos foram feitos em um dia ensolarado e em um dia nublado. Verificou-se que os ganhos energéticos do módulo FV com seguimento solar e com MPPT em relação a um módulo fixo foram de 83,56% no dia ensolarado e 55,26% no dia nublado.
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Referências
Alves, Alceu Ferrreira. Desenvolvimento de um sistema de posicionamento automático para painéis fotovoltaicos. 2008. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Botucatu - SP, 2008.
Applied Motion. 4034 NEMA 34 Step Motor. Disponível em: <http://www.applied-motion.com/products/stepper-motors/4034-326>. Acesso em: 19 out. 2015.
Babalola, O. A.; Alabi, A. B. 2012. Low cost dual axis automated sunlight tracker design for optimized PV cell power yield. Centrepoint journal, v. 18, p. 19-36.
Bhatnagar, Pallavee, e R K Nema, 2013. Maximum power point tracking control techniques: State-of-the-art in photovoltaic applications. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 23, p. 224–41.
Chin, C. S.; Babu, A.; McBride, W.; 2011. Design, modeling and testing of a standalone single axis active solar tracker using MATLAB/Simulink. Renewable Energy, v. 36, p. 3075-3090.
Coelho, Roberto Francisco; 2008. Estudo dos conversores Buck e Boost aplicados ao rastreamento de máxima potência de sistemas solares fotovoltaicos. Dissertação (Mestrado em engenharia elétrica) – Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis - SC.
Cooke, David. Single vs. Dual Axis Solar Tracking. Alternate Energy eMagazine, 2011.
Jaen, C.; Pou, J.; Capella, G.; Arias, A.; Lamich, M. 2009. On the use of sun trackers to improve maximum power point tracking controllers applied to photovoltaic systems. Compatibility and Power Electronics – CPE 2009, p. 67–72.
Jucá, Sandro C.S., Pereira, Renata I.S. Ferramenta SanUSB, Grupo SanUSB, 2015. Disponível em: <http://tinyurl.com/SanUSB>. Acesso em: 12 out. 2015.
Maps of World. Brazil Latitude and Longitude Map. Disponível em: <http://www.mapsofworld.com/lat_long/brazil-lat-long.html>. Acesso em: 6 out. 2015.
Niasar, A. H.; Zare, Z.; Far, F. R. 2015. A low cost P&O based maximum power point tracking, combined with two-degree sun tracker. Power Electronics, Drives Systems & Technologies Conference (PEDSTC), 2015 6th, p. 119–124.
Nijegorodov, N.; Devan, K. R. S.; Jain, P. K.; Carlsson, S. Atmospheric transmittance models and an analytical method to predict the optimum slope of an absorber plate, variously oriented at any latitude. Renewable Energy, v. 4, p. 529 - 543, 1994.
Oliveira, Maurício Madeira. Análise do desempenho de um gerador fotovoltaico com seguidor solar azimutal. 2008. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2008.
Rocha Filho, José Itanor do Couto; 2013. Potencial para uso de seguimento solar em sistemas fotovoltaicos: estudo de caso para Fortaleza/CE. Monografia (Graduação em engenharia elétrica) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza – CE.