Desenvolvimento de uma plataforma inteligente para apoio de painéis fotovoltaicos

Abstract

Com o aumento constante da demanda de energia elétrica, a utilização de fonte solar para a geração de eletricidade passou a ganhar espaço no mercado mundial. A conversão de radiação solar em energia elétrica por sistemas fotovoltaicos autônomos ou conectados à rede já é bastante utilizada por países desenvolvidos que buscam uma opção de geração de energia limpa e sustentável. Dessa maneira, o objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de um protótipo de plataforma inteligente para seguimento de trajetória solar de painéis fotovoltaicos e comparação de produção energética do mesmo com um painel fixo, de inclinação compatível com a localização na superfície terrestre. O estudo compreende a concepção teórica do sistema por meio da descrição da equação da rota solar, construção de um protótipo portátil, calibração da curva de rotação solar utilizada pelo sistema, impressão dos dados em um display LCD para conferência dos resultados e medição da energia gerada pelo painel que acompanha a rota solar, bem como do painel fixo. Testes práticos foram realizados para avaliar o comportamento do protótipo construído e comprovar a validade dos estudos teóricos realizados. Como resultados destes testes, obteve-se dados que permitiram a validação das equações utilizadas, confirmando-se a eficácia do protótipo desenvolvido, obtendo-se um aumento de até 20,25% na energia gerada pelo painel de plataforma inteligente em relação ao painel fixo.

The constant increase on the demand for electric energy, made the renewable sun power source to establish itself as one of the most potential generator of electricity worldwide. The conversion of solar radiation into electrical energy by autonomous or grid-connected photovoltaic’s systems is already widely implemented by developed countries. Therefore, the objective of this study is to develop and prototype an intelligent support platform for photovoltaic panels and to compare its energy production with a fixed panel that is declined accordingly to its location. The study comprises the theoretical conception by describing the solar route equation, the construction of a portable prototype, the calibration of the solar rotation curve used by the system, the printing of the data on an LCD display for data conference purposes and the measurement of the energy generated by the panel that accompanies the solar route, as well as the fixed one. Practical tests were executed to evaluate the behavior prototype and to prove the validity of the theoretical studies. As results, the measured data validated the equations used by the prototype successfully, proving an increase of up to 20.25% in the energy generated by the panel of the intelligent platform related to the fixed one.