Metodologia para a determinação de temperatura em painéis fotovoltaicos por meio de termografia quantitativa

• Autor(a) principal: Bruno Phillip Alves da Silva
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-APKP8P
• topic: Painéis fotovoltaicos; Termografia; Incerteza de medição; Medição de temperatura; Termografia; Termometro e termometria; Medição; Engenharia mecânica

A termografia é uma técnica de medição de temperatura com grande potencial para verificação do desempenho e integridade física de painéis fotovoltaicos, uma vez que a mesma provê meios para inspeção a longas distancias e de forma não intrusiva. Porém, as metodologias atualmente empregadas em inspeções termográficas de painéis têm caráter qualitativo, ou seja, os procedimentos não têm como objetivo a determinação da temperatura do painel, mas sim a identificação de um gradiente de temperatura proveniente de falhas. Isso decorre em parte da dificuldade em se determinar a temperatura dos painéis, que é dependente de fatores ambientais, das propriedades físicas do próprio painel, além do procedimento de medição adotado, como por exemplo, o posicionamento da câmera. Este trabalho tem como objetivo apresentar uma metodologia para realização de termografia em painéis fotovoltaicos visando a determinação de temperatura, fundamentada em uma análise metrológica dos resultados. Os ensaios para a inspeção dos painéis foram realizados na usina experimental fotovoltaica TESLA, instalada no terraço da Escola de Engenharia da UFMG. Os primeiros ensaios foram realizados com a termocâmera direcionada para a região espelhada do painel. Para essa situação, os resultados demonstraram que a principal componente da incerteza de medição foi devido à reflexão. Do ponto de vista da análise metrológica, a reflexão foi considerada como uma componente da incerteza devido à emissividade (designada emissividade aparente), de forma que cada ensaio obteve um valor distinto de emissividade aparente entre 0,1 e 0,65. Esse fator foi o responsável por entre 78% a 95% das incertezas de medição na região espelhada da módulo. Visando mitigar o problema da incerteza de medição devido à reflexão da superfície espelhada, foi proposto a inspeção do lado posterior do painel. Devido às características do material existente na parte posterior, as medições realizadas se mostraram mais acuradas, com incertezas de medição inferiores a 2°C.