ESTUDO E MONTAGEM DE TÚNEL PARA SIMULADOR SOLAR
DOI:
https://doi.org/10.59627/cbens.2014.2055Palavras-chave:
Energia Solar, Módulos Fotovoltaicos, Simulador Solar, RefletividadeResumo
O aumento da demanda por energias renováveis torna cada vez mais importante a pesquisa na área de energia solar. Tendo isso em vista, o Laboratório de Energia Solar da Universidade Federal do Rio Grande do Sul adquiriu um simulador solar com a finalidade de estudar o comportamento de módulos fotovoltaicos e também para melhorar a capacidade de realizar ensaios de certificação de módulos. Esses ensaios são exigidos pelo Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia para que esses equipamentos possam ser comercializados no país. O objetivo desse trabalho é estudar e descrever a instalação do túnel para abrigar o simulador solar. O próprio fabricante do equipamento fornece um túnel, contudo, optou-se por desenvolver o túnel no laboratório, através do estudo das características necessárias para sua construção. O túnel precisa ter colimadores e dimensões de acordo com as especificadas pelo fabricante do simulador solar. Igualmente, precisa ser revestido internamente por superfície de alta absortividade para minimizar as reflexões da radiação nas paredes. Para isso, foi realizado um experimento comparando a refletividade espectral de diferentes materiais. O túnel também precisa possuir climatização de maneira que o módulo esteja a 25 ºC para realizar o teste de conformidade, assim a carga térmica do túnel foi calculada com o software de simulação de desempenho termo-energético EnergyPlus. Os resultados mostraram que o melhor material para o revestimento interno das paredes foi uma manta de espuma de borracha preta lixada dentre outros sete materiais verificados: tecido preto, MDF preto, adesivo automotivo preto fosco e comum, tinta preta fosca, manta de espuma de borracha preta sem lixar e tapete de borracha. A carga de ar condicionado foi calculada para diferentes valores de trocas de ar do túnel, sendo que para quatro trocas de ar por hora a carga térmica resultou em 5893 btu/h. Os materiais utilizados e a montagem do túnel também são descritos no trabalho.
Downloads
Referências
ASHRAE, 2005 – American Society of Heating, Refrigerating And Air-Conditioning Engineers. ASHRAE Handbook –Fundamentals. p. 30.12. Atlanta, 2005.
EPIA - European Photovoltaic Industry Association, 2012 Photovoltaic Energy-Electricity from the Sun. Disponível em < http://www.epia.org>
EnergyPlus Energy Simulation Software. Energy Efficiency & Renewable Energy. U.S Department of Energy. Disponível em < http://apps1.eere.energy.gov/buildings/energyplus/register.cfm?goto=eplus>
IEC 60891 (International Electrotechnical Commission), 2009 – Procedures for temperature and irradiance correction to measured I-V characteristics.
IEC 60904-9 (International Electrotechnical Commission), 2007 - Photovoltaic Devices Part 9: Solar simulator performance requirements.
Incropera, F. P., Dewitt D. P., 2011.Fundamentals of Heat and Mass Transfer, John Wiley & Sons. K-Flex, 2013, Ficha técnica da manta de espuma elastomérica, disponível em <http://www.polipex.com/_pics/_produtos/_kflex_st/_ft/ft_kflex_st.pdf>
Labee, 2013. Laboratório de Eficiência Energética de Edificações. Arquivos climáticos. Disponível em <http://www.labee.ufsc.br>, acessado em novembro de 2013.
Pasan, Measurement Systems, 2013. Tunnel construction guidelines.
REN21, 2013. Renewables Global Status Report. P. 13. Disponível em < http://www.ren21.net> acessado em Novembro de 2013.
SketchUp. Parte de Trimble Buildings. Disponível em <http://www.sketchup.com/download>
Souza, R. B. ; Prieb, César W. M. ; Krenzinger, A., 2012 . Ensaio de Módulos Fotovoltaicos no Labsol - Ufrgs. In: XV Congreso Ibérico y X Congreso Iberoamericano de Energía Solar, 2012, Vigo. Libro de Actas del XV Congreso Ibérico y X Congreso Iberoamericano de Energía Solar. Vigo, Espanha: Reprogalicia, 2012. v. 1. p. 385-390.
Taylor, N. et al., 2010. Guidelines for PV Power Measurement in Industry, Relatório disponível em http://www.jrc.ec.europa.eu/ sob o número EUR 24359 EN, 2010.