Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos
| Ano de defesa: | 2018 |
|---|---|
| Autor(a) principal: | |
| Orientador(a): | |
| Banca de defesa: | , |
| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Pontifícia Universidade Católica de Goiás
|
| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas
|
| Departamento: |
Escola de Engenharia::Curso de Engenharia de Produção
|
| País: |
Brasil
|
| Palavras-chave em Português: | |
| Palavras-chave em Inglês: | |
| Área do conhecimento CNPq: | |
| Link de acesso: | https://tede2.pucgoias.edu.br/handle/tede/4010 |
Resumo: | The dependence on nonrenewable sources and concern about high levels of pollutant emissions encourage the use of systems that are derived from renewable resources. In this way, photovoltaic systems are seen as promising because they depend on a clean and abundant source, especially in areas of tropical climate, the solar radiation. However, the accumulation of soiling on the surfaces of photovoltaic modules is one of the main environmental factors that cause of the loss of efficiency of these systems, together with irradiance, temperature and shading. In this sense, the present work seeks to verify the soiling effects on the efficiency of photovoltaic modules, through data collection, measurement of specific parameters, statistical analysis and comparisons of scenarios of dirty and clean modules. For the verification and quantification of soiling interference in the efficiency of photovoltaic modules, the electrical and environmental parameters capable of characterizing them are obtained: Isc - Short circuit current (A); Voc - Open circuit voltage (V); G - Solar irradiance (W/m²); T - Module temperature (°C). From the results it can be observed that the intensity of the solar radiation has greater influence on the current of the module, while the temperature directly affects the voltage. This work showed that, in the universe studied, soiling has reduced the power generation efficiency of modules by 3,2% for accumulated soiling in periods of 45 days, and by 18% for accumulated soiling in a longer period of 3,5 years. The characterization of the soiling showed that in addition to mineral particles, there is also organic matter derived from biofilms, which makes it difficult to clean the modules by natural methods (rains and winds). Based on the bibliography and the tests realized, it is estimated that the periodicity of the hygiene should not exceed 60 days, with that, the effects of the soiling are reduced significantly. |
| id |
PUC_GO_2078b3ee46ae8569a2ffdd07e8660248 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:ambar:tede/4010 |
| network_acronym_str |
PUC_GO |
| network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás) |
| repository_id_str |
|
| spelling |
Luz, Marta Pereira dahttp://lattes.cnpq.br/5995967458007910Carneiro, Marcos Lajovichttp://lattes.cnpq.br/1268884489332741Marra, Enes Gonçalveshttp://lattes.cnpq.br/8463332056679918http://lattes.cnpq.br/0019617880306177Alves, Felipe Rabelo Rodrigues2018-08-23T10:49:49Z2018-06-06ALVES, Felipe Rabelo Rodrigues. Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos. 2018. 99 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas) - Pontifícia Universidade Católica de Goiás, Goiânia-GO.https://tede2.pucgoias.edu.br/handle/tede/4010The dependence on nonrenewable sources and concern about high levels of pollutant emissions encourage the use of systems that are derived from renewable resources. In this way, photovoltaic systems are seen as promising because they depend on a clean and abundant source, especially in areas of tropical climate, the solar radiation. However, the accumulation of soiling on the surfaces of photovoltaic modules is one of the main environmental factors that cause of the loss of efficiency of these systems, together with irradiance, temperature and shading. In this sense, the present work seeks to verify the soiling effects on the efficiency of photovoltaic modules, through data collection, measurement of specific parameters, statistical analysis and comparisons of scenarios of dirty and clean modules. For the verification and quantification of soiling interference in the efficiency of photovoltaic modules, the electrical and environmental parameters capable of characterizing them are obtained: Isc - Short circuit current (A); Voc - Open circuit voltage (V); G - Solar irradiance (W/m²); T - Module temperature (°C). From the results it can be observed that the intensity of the solar radiation has greater influence on the current of the module, while the temperature directly affects the voltage. This work showed that, in the universe studied, soiling has reduced the power generation efficiency of modules by 3,2% for accumulated soiling in periods of 45 days, and by 18% for accumulated soiling in a longer period of 3,5 years. The characterization of the soiling showed that in addition to mineral particles, there is also organic matter derived from biofilms, which makes it difficult to clean the modules by natural methods (rains and winds). Based on the bibliography and the tests realized, it is estimated that the periodicity of the hygiene should not exceed 60 days, with that, the effects of the soiling are reduced significantly.A dependência por fontes não renováveis e a preocupação com os elevados níveis de emissões de poluentes estimulam o uso de sistemas que são provenientes de recursos renováveis. Com isso, são vistos como promissores os sistemas fotovoltaicos, por dependerem de uma fonte limpa e abundante, em especial em áreas de clima tropical, a radiação solar. Porém, o acúmulo de sujeira nas superfícies de módulos fotovoltaicos é um dos principais fatores ambientais que causam perda de eficiência desses sistemas, juntamente com irradiância, temperatura e sombreamento. Neste sentido, o presente trabalho busca verificar os efeitos da sujidade na eficiência dos módulos fotovoltaicos, por meio de coletas de dados, medições de parâmetros específicos, análise estatística e comparações de cenários de módulos sujos e limpos. Para a comprovação e quantificação da interferência da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos são obtidos os parâmetros elétricos e ambientais capazes de caracterizá-los, são eles: Isc - Corrente de curto-circuito (A); Voc - Tensão de circuito aberto (V); G - Irradiância solar (W/m²); T - Temperatura do módulo (°C). A partir dos resultados pode-se observar que a intensidade da radiação solar tem maior influência sobre a corrente do módulo, enquanto que a temperatura afeta diretamente a tensão. Este trabalho comprovou que, no universo estudado, a sujidade diminuiu a eficiência dos módulos em até 3,2% para sujeira acumulada em períodos de 45 dias, e em até 18% para sujidades acumuladas por um período mais longo, de 3,5 anos. A caracterização da sujidade demonstrou que além de partículas minerais, há também matéria orgânica derivada de biofilmes, que dificulta a limpeza dos módulos pelos métodos naturais (chuvas e ventos). Com base na bibliografia e nos ensaios realizados, estima-se que a periodicidade de higienização não deva exceder 60 dias, assim os efeitos da sujidade são reduzidos significativamente.Submitted by admin tede (tede@pucgoias.edu.br) on 2018-08-23T10:49:49Z No. of bitstreams: 1 FELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdf: 2420637 bytes, checksum: 29b86a56944a6b8d8dd2f04052fb7420 (MD5)Made available in DSpace on 2018-08-23T10:49:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdf: 2420637 bytes, checksum: 29b86a56944a6b8d8dd2f04052fb7420 (MD5) Previous issue date: 2018-06-06application/pdfhttps://tede2.pucgoias.edu.br/retrieve/12500/FELIPE%20RABELO%20RODRIGUES%20ALVES.pdf.jpgporPontifícia Universidade Católica de GoiásPrograma de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e SistemasPUC GoiásBrasilEscola de Engenharia::Curso de Engenharia de ProduçãoEnergia solar; Sujidade; Eficiência; Módulo fotovoltaico.Solar energy; Soiling; Efficiency; Photovoltaic module.ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTOEstudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás)instname:Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO)instacron:PUC_GOTHUMBNAILFELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdf.jpgFELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdf.jpgimage/jpeg3005http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/4/FELIPE+RABELO+RODRIGUES+ALVES.pdf.jpgc6e2b561b448777972aefbf2818faa19MD54TEXTFELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdf.txtFELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdf.txttext/plain145485http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/3/FELIPE+RABELO+RODRIGUES+ALVES.pdf.txtbd88f437c474877c62ecc5153d75321cMD53ORIGINALFELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdfFELIPE RABELO RODRIGUES ALVES.pdfapplication/pdf2420637http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/2/FELIPE+RABELO+RODRIGUES+ALVES.pdf29b86a56944a6b8d8dd2f04052fb7420MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82001http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/1/license.txtfd9262f8b1e1c170dee71e4fbec6b16cMD51tede/40102025-12-01 10:13:19.858oai:ambar: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 Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede2.pucgoias.edu.br:8080/http://tede2.pucgoias.edu.br:8080/oai/requesttede@pucgoias.edu.bropendoar:65932025-12-01T12:13:19Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás) - Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO)false |
| dc.title.eng.fl_str_mv |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos |
| title |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos |
| spellingShingle |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos Alves, Felipe Rabelo Rodrigues Energia solar; Sujidade; Eficiência; Módulo fotovoltaico. Solar energy; Soiling; Efficiency; Photovoltaic module. ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTO |
| title_short |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos |
| title_full |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos |
| title_fullStr |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos |
| title_full_unstemmed |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos |
| title_sort |
Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos |
| author |
Alves, Felipe Rabelo Rodrigues |
| author_facet |
Alves, Felipe Rabelo Rodrigues |
| author_role |
author |
| dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Luz, Marta Pereira da |
| dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/5995967458007910 |
| dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Carneiro, Marcos Lajovic |
| dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/1268884489332741 |
| dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
Marra, Enes Gonçalves |
| dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/8463332056679918 |
| dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/0019617880306177 |
| dc.contributor.author.fl_str_mv |
Alves, Felipe Rabelo Rodrigues |
| contributor_str_mv |
Luz, Marta Pereira da Carneiro, Marcos Lajovic Marra, Enes Gonçalves |
| dc.subject.por.fl_str_mv |
Energia solar; Sujidade; Eficiência; Módulo fotovoltaico. |
| topic |
Energia solar; Sujidade; Eficiência; Módulo fotovoltaico. Solar energy; Soiling; Efficiency; Photovoltaic module. ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTO |
| dc.subject.eng.fl_str_mv |
Solar energy; Soiling; Efficiency; Photovoltaic module. |
| dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
ENGENHARIA DE PRODUCAO::ENGENHARIA DO PRODUTO |
| description |
The dependence on nonrenewable sources and concern about high levels of pollutant emissions encourage the use of systems that are derived from renewable resources. In this way, photovoltaic systems are seen as promising because they depend on a clean and abundant source, especially in areas of tropical climate, the solar radiation. However, the accumulation of soiling on the surfaces of photovoltaic modules is one of the main environmental factors that cause of the loss of efficiency of these systems, together with irradiance, temperature and shading. In this sense, the present work seeks to verify the soiling effects on the efficiency of photovoltaic modules, through data collection, measurement of specific parameters, statistical analysis and comparisons of scenarios of dirty and clean modules. For the verification and quantification of soiling interference in the efficiency of photovoltaic modules, the electrical and environmental parameters capable of characterizing them are obtained: Isc - Short circuit current (A); Voc - Open circuit voltage (V); G - Solar irradiance (W/m²); T - Module temperature (°C). From the results it can be observed that the intensity of the solar radiation has greater influence on the current of the module, while the temperature directly affects the voltage. This work showed that, in the universe studied, soiling has reduced the power generation efficiency of modules by 3,2% for accumulated soiling in periods of 45 days, and by 18% for accumulated soiling in a longer period of 3,5 years. The characterization of the soiling showed that in addition to mineral particles, there is also organic matter derived from biofilms, which makes it difficult to clean the modules by natural methods (rains and winds). Based on the bibliography and the tests realized, it is estimated that the periodicity of the hygiene should not exceed 60 days, with that, the effects of the soiling are reduced significantly. |
| publishDate |
2018 |
| dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2018-08-23T10:49:49Z |
| dc.date.issued.fl_str_mv |
2018-06-06 |
| dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| format |
masterThesis |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.citation.fl_str_mv |
ALVES, Felipe Rabelo Rodrigues. Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos. 2018. 99 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas) - Pontifícia Universidade Católica de Goiás, Goiânia-GO. |
| dc.identifier.uri.fl_str_mv |
https://tede2.pucgoias.edu.br/handle/tede/4010 |
| identifier_str_mv |
ALVES, Felipe Rabelo Rodrigues. Estudo do efeito da sujidade na eficiência de módulos fotovoltaicos. 2018. 99 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas) - Pontifícia Universidade Católica de Goiás, Goiânia-GO. |
| url |
https://tede2.pucgoias.edu.br/handle/tede/4010 |
| dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
| language |
por |
| dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
| dc.publisher.none.fl_str_mv |
Pontifícia Universidade Católica de Goiás |
| dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação STRICTO SENSU em Engenharia de Produção e Sistemas |
| dc.publisher.initials.fl_str_mv |
PUC Goiás |
| dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
| dc.publisher.department.fl_str_mv |
Escola de Engenharia::Curso de Engenharia de Produção |
| publisher.none.fl_str_mv |
Pontifícia Universidade Católica de Goiás |
| dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás) instname:Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO) instacron:PUC_GO |
| instname_str |
Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO) |
| instacron_str |
PUC_GO |
| institution |
PUC_GO |
| reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás) |
| collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás) |
| bitstream.url.fl_str_mv |
http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/4/FELIPE+RABELO+RODRIGUES+ALVES.pdf.jpg http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/3/FELIPE+RABELO+RODRIGUES+ALVES.pdf.txt http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/2/FELIPE+RABELO+RODRIGUES+ALVES.pdf http://localhost:8080/tede/bitstream/tede/4010/1/license.txt |
| bitstream.checksum.fl_str_mv |
c6e2b561b448777972aefbf2818faa19 bd88f437c474877c62ecc5153d75321c 29b86a56944a6b8d8dd2f04052fb7420 fd9262f8b1e1c170dee71e4fbec6b16c |
| bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 |
| repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da PUC_GOAIS (TEDE-PUC Goiás) - Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO) |
| repository.mail.fl_str_mv |
tede@pucgoias.edu.br |
| _version_ |
1856222753235927040 |