Comparação do impacto da temperatura no desempenho de módulos fotovoltaicos estáticos e com sistemas de rastreamento solar (L-O, L-O + N-S)

Abstract

A participação da energia fotovoltaica aumentou a relevância no cenário mundial. Este estudo objetivou avaliar se o rastreamento solar em sistemas fotovoltaicos, além de afetar positivamente a geração de energia, também impacta a irradiância solar, temperatura e eficiência, comparando-os a um sistema estático. Foram instalados três módulos fotovoltaicos em Cascavel-PR, simulando os arranjos avaliados; um sistema robusto para coletar dados meteorológicos, térmicos e elétricos por 365 dias. Os dados foram tabulados com médias horárias e mensais, por faixa térmica, densidade de ocorrência e irradiância. Foi utilizado a Análise de Variância objetivando-se comparar a igualdade entre as médias. Então, aplicado o Teste de Tukey. Como principal resultado, destaca-se, nos arranjos rastreáveis, a menor temperatura máxima, ocorrência das maiores eficiências e maior produção de energia. A eficiência final dos arranjos, por faixa de irradiância, apresentaram valores estatisticamente diferentes, registrando 7,27% para o Arranjo 1; 10,38% para o Arranjo 2 e 12,73% para o Arranjo 3. O acréscimo de produção, em comparação ao Arranjo 1, foi de 20,1% (Arranjo 2) e 37,2% (Arranjo 3). As correlações entre a irradiância, temperatura do módulo e produção de energia mostraram-se similares, demostrando que o aumento da irradiância ocasionou maior temperatura do módulo e maior produção de energia, mesmo com redução na eficiência.