Análise de desempenho de uma usina fotovoltaica de 12 kWp na cidade de Sanharó Pernambuco
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
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Texto Completo: | https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/handle/123456789/684 |
Resumo: | Uma análise de desempenho pode ser realizada de mais de uma maneira, seja ela através de cálculos e medições manuais ou utilizando softwares e dispositivos de monitoramento centralizado que é o caso desse estudo. O objetivo principal deste trabalho consiste em quatro etapas: Estudar uma usina fotovoltaica, propor modificações, realizar as alterações e acompanhar o desempenho delas. Além do objetivo principal também é relatado uma análise dos fatores que podem provocar perdas de energia em um sistema fotovoltaico conforme a literatura, tomando como base a usina localizada na cidade de Sanharó-PE, as mudanças propostas têm foco de serem soluções práticas e de baixo custo com o propósito de melhorar o desempenho. O software PV Sol foi o escolhido pela por possibilitar o usuário realizar simulações avançadas no que diz respeito a tipos de ligação entre módulos e análise de sombreamento. A metodologia se divide em cinco passos principais que incluem a descrição e escolha do sistema, levantamento da geração e do layout mecânico e elétrico, pontos de perdas no sistema, simulação de configurações para diminuição das perdas e pôr fim a viabilidade econômica e aplicação. Os resultados obtidos demonstram uma melhora de 10,45% no desempenho do sistema para o período de 112 dias considerado, ficando dentro da faixa de perdas impostas pela empresa integradora responsável pela usina. |
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Além do objetivo principal também é relatado uma análise dos fatores que podem provocar perdas de energia em um sistema fotovoltaico conforme a literatura, tomando como base a usina localizada na cidade de Sanharó-PE, as mudanças propostas têm foco de serem soluções práticas e de baixo custo com o propósito de melhorar o desempenho. O software PV Sol foi o escolhido pela por possibilitar o usuário realizar simulações avançadas no que diz respeito a tipos de ligação entre módulos e análise de sombreamento. A metodologia se divide em cinco passos principais que incluem a descrição e escolha do sistema, levantamento da geração e do layout mecânico e elétrico, pontos de perdas no sistema, simulação de configurações para diminuição das perdas e pôr fim a viabilidade econômica e aplicação. Os resultados obtidos demonstram uma melhora de 10,45% no desempenho do sistema para o período de 112 dias considerado, ficando dentro da faixa de perdas impostas pela empresa integradora responsável pela usina.A performance analysis can be done in more than one way, either through manual calculations and measurements or using software and centralized monitoring devices, which is the case of this study. The main objective of this work consists of four steps: To study a photovoltaic plant, to propose and carry out modifications, and to follow the performance caused by the changes. Besides the main objective it is also reported an analysis of the factors that can cause energy losses in a photovoltaic system according to the literature, taking as base the plant located in the city of Sanharó, PE, the proposed changes have the focus of being practical and lowcost solutions with the purpose of improving its performance. The PV Sol software was chosen because it allows the user to perform advanced simulations regarding the types of connection between modules and shading analysis. The methodology is divided into five main steps that include the description and choice of the system, generation and mechanical and electrical layout survey, loss points in the system, simulation of configurations to reduce losses, and finally the economic feasibility and application. The results obtained demonstrate a 10.45% improvement in the system performance for the 112-day period considered, staying within the range of losses imposed by the integrating company responsible for the plant.17 p.ARAÚJO, D. et al. Impactos da sujidade e efeitos da limpeza. VIII Congresso Brasileiro de Energia Solar. Fortaleza: [s.n.]. 2020. BALANÇO ENERGÉTICO NACIONAL BRAZILIAN ENERGY BALANCE. [s.l: s.n.]. Disponível em: <https://www.epe.gov.br/sites-pt/publicacoes-dadosabertos/publicacoes/PublicacoesArquivos/publicacao-601/topico-596/BEN2021.pdf>. CARNEIRO, J. Eletromagnetismo b módulos fotovoltaicos características e associações. Disponível em: <https://repositorium.sdum.uminho.pt/bitstream/1822/16961/1/M%C3%B3dulos%20F otovoltaicos_Caracteristicas%20e%20Associa%C3%A7%C3%B5es.pdf>. DANTAS, J. C. Perdas fotovoltaicas por efeito de mismatch. Revista eletrônica de Engenharia elétrica e mecânica. [s.I]:[s.n] dez.2021.p.71-80 Estudo Estratégico: Geração Distribuída 2021 | Mercado Fotovoltaico 2° Semestre - Greener. Disponível em: <https://www.greener.com.br/estudo/estudoestrategicogeracao-distribuida-2021-mercado-fotovoltaico-2-semestre/>. Acesso em: 6 jun. 2022. FERNANDO, T. et al. Estudo da distribuição espacial hemisférica da radiação difusa ao longo do dia. [s.l: s.n.]. Disponível em: <https://repositorio.ul.pt/bitstream/10451/35491/1/ulfc121906_tm_Telmo_Batalha.pdf >. Acesso em: 6 jun. 2022. GALLE, V. Estudo da estimativa de geração de energia solar fotovoltaica do software pv sol em sistema de até 4kw conectados à rede elétrica. Universidade federal do rio Grande do Sul, Porto Alegre. 209. Geração solar distribuída atinge 1 gigawatt no País com 99% das instalações. Disponível em: <https://www.portalsolar.com.br/blog-solar/energia-solar/geracaodistribuida-atinge-1-gigawatt-no-pais-com-99-das-instalacoes-a-partir-da-fontesolar.html#:~:text=%E2%80%9CA%20gera%C3%A7%C3%A3o%20distribu%C3%A Dda%20equivale%20no,marco%20regulat%C3%B3rio%20existente%20no%20Pa% C3%ADs.>. Acesso em: 6 jun. 2022. GUILHERME, T. PINHEIRO. Análise do comportamento de sistemas fotovoltaicos multistring com sombreamento parcial. Universidade Federal do Pampa. [s.l: s.n.]. Disponível em: <https://dspace.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/5366/1/Guilherme%20Trindade% 20Pinheiro%20-%202020.pdf>. Acesso em: 9 jun. 2022. 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Rio de Janeiro: Grupo de Trabalho de Energia Solar, GTES– CEPEL – DTE - CRESESB, Edição revisada e atualizada, março 2014, 530 p. Sci-Hub, Non intrusive appliance load monitoring. Proceedings of the IEEE, 80(12), 1870–1891 | 10.1109/5.192069. Disponível em: <https://scihub.se/10.1109/5.192069>. Acesso em: 14 jun. 2022. SCOLAR, J. Martins, D.; ESCOBEDO, J. F. Estimativa da irradiação total sobre uma superfície inclinada a partir da irradiação global na horizontal. Revista Brasileira de Geofísica, v. 21, n. 3, dez. 2003. YANG, D. Solar radiation on inclined surfaces: Corrections and benchmarks. Solar Energy, v. 136, p. 288–302, out. 2016.ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAFontes de energia renováveisEnergia solarUsina fotovoltaicaSoftware PV SolSistema fotovoltaicoAnálise de desempenho de uma usina fotovoltaica de 12 kWp na cidade de Sanharó Pernambucoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisLima Neta, Regina Maria dehttp://lattes.cnpq.br/7297714086641790Silva, Marcio Severino daLobo, Fabio Xavierhttp://lattes.cnpq.br/3494380160669054http://lattes.cnpq.br/9160330433636038http://lattes.cnpq.br/1110297224234622Cavalcante, Elton BarbosaBrasilPesqueirainfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional do IFPEinstname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE)instacron:IFPEORIGINALAnálise de desempenho de uma usina fotovoltaica de 12 kWp na cidade de Sanharó Pernambuco.pdfAnálise de desempenho de uma usina fotovoltaica de 12 kWp na cidade de Sanharó Pernambuco.pdfapplication/pdf1419824https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/bitstream/123456789/684/1/An%c3%a1lise%20de%20desempenho%20de%20uma%20usina%20fotovoltaica%20de%2012%20kWp%20na%20cidade%20de%20Sanhar%c3%b3%20Pernambuco.pdfa2bf684353a95581f834444d2876089cMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ifpe.edu.br/xmlui/bitstream/123456789/684/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/6842022-08-17 09:39:18.838oai:repositorio.ifpe.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ifpe.edu.br/oai/requestrepositorioifpe@reitoria.ifpe.edu.bropendoar:2022-08-17T12:39:18Repositório Institucional do IFPE - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE)false |
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Repositório Institucional do IFPE - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE) |
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