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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/56369| Type: | Artigo de Periódico |
| Title: | Estudo sobre sombreamento em planta fotovoltaica localizada em zona urbana de Fortaleza-CE |
| Other Titles: | Estudio sobre sombra en planta fotovoltaica ubicada en zona urbana de Fortaleza- CE Étude sur l›ombrage d›une cellule photovoltaïque située dans la zone urbaine de Fortaleza-CE |
| Title in English: | Study on shading in photovoltaic plant located in urban area of Fortaleza-CE |
| Authors: | Chaves, Matheus de Paula Dupont, Ivonne Montero Carvalho, Paulo Cesar Marques de Araújo, Danielly Norberto |
| Keywords: | Planta fotovoltaica;Energia solar;Energia solar fotovoltaica;Painel solar fotovoltaico;Sombreamento |
| Issue Date: | 2019 |
| Citation: | CHAVES, Matheus de Paula; DUPONT, Ivonne Montero; CARVALHO, Paulo César Marques de; ARAÚJO, Danielly Norberto. Estudo sobre sombreamento em planta fotovoltaica localizada em zona urbana de Fortaleza-CE. Rev. Tecnol. Fortaleza, v. 40, n. 1, p. 1-21, jun. 2019. |
| Abstract in Brazilian Portuguese: | Em decorrência do avanço da implementação de plantas fotovoltaicas (FV) localizadas em grandes centros, estudos são necessários para analisar os fatores que afetam essa geração de energia elétrica. No presente artigo, uma análise é realizada sobre o impacto do sombreamento em uma planta FV localizada em zona urbana e conectada à rede elétrica do Laboratório de Energias Alternativas (LEA) da UFC, campus Pici, Fortaleza-CE. Antes de cada experimento foi feita a limpeza dos módulos fotovoltaicos, de maneira a garantir maior confiabilidade ao estudo. Para a análise, foram gerados diferentes padrões de sombreamento, estáticos e dinâmicos, visando simular situações reais de não idealidades na planta. O sombreamento estático consiste na sombra projetada sobre os módulos que não varia sua posição ao longo do tempo; no sombreamento dinâmico, a sombra varia no decorrer do tempo. Para comparar as variáveis de desempenho da planta FV, foram escolhidos dias com médias de irradiância semelhantes durante o período dos experimentos. Calculou-se o fator de capacidade (FC) para os quatro experimentos analisados, divididos em duas situações de sombreamento estático e duas de sombreamento dinâmico. Como resultado, obteve-se uma redução do FC de 2,35% e 1,17% para o primeiro caso, e de 0,84% e 1,72% para o segundo. As curvas de potência e irradiância foram observadas e verificou-se que, para baixas irradiâncias (inferiores a 500 W/m²), o sombreamento não interferiu de modo significativo na potência gerada. A importância dos diodos by-pass e sua atuação para evitar que determinadas células sombreadas comportem-se como carga foi explicitada. |
| Abstract: | Due to the advance of the implementation of Photovoltaic (PV) plants located in large centers, studies are needed to analyze the factors that affect this generation of electric energy. In this paper, an analysis is carried out on the impact of shading on a PV plant located in an urban area and connected to the electric grid of the Alternative Energy Laboratory (Laboratório de Energias Alternativas - LEA) of UFC, Pici campus, Fotaleza-CE. Before each experiment, the PV modules were cleaned in order to guarantee greater reliability in the study. For the analysis, different static and dynamic shading patterns were generated aiming to simulate real situations of non-idealities in the plant. Static shading consists of the shadow projected on the modules that does not vary its position over time; in the dynamic shading, the shadow varies over time. To compare the performance variables of the PV plant, days with similar irradiance averages were chosen during the period of the experiments. We calculated the Capacity Factor (FC) for the four experiments analyzed, divided into two situations of static shading and two of dynamic shading. As a result, a reduction of the CF of 2.35% and 1.17% was obtained for the first case and 0.84% and 1.72% for the second. It observed the power and irradiance curves that at low irradiances (below 500 W / m²) the shading did not significantly interfere with the generated power. To avoid certain shaded cells to behave as a load, it is explicit the importance of by-pass diodes and their performance. |
| Abstract in Spanish: | Debido al avance de la implementación de plantas Fotovoltaicas (FV) ubicadas en grandes centros, son necesarios estudios para analizar los factores que afectan esta generación de energía eléctrica. En este trabajo, se hace un análisis sobre el impacto de la sombra en una planta FV ubicada en la región urbana y conectada a la red eléctrica del Laboratorio de Energías Alternativas (LEA) de la UFC, campus Pici, Fortaleza- CE. Antes de cada experimento se realizó la limpieza de los módulos FV para garantizar mayor fiabilidad al estudio. Para análisis fueron generadas diferentes referencias de sombra, estáticas y dinámicas, con la intención de simular situaciones reales de no-idealidades en la planta. La sombra estática consiste en una sombra que no varía su posición a lo largo del tiempo proyectada sobre los módulos; en la sombra dinámica, la sombra varía a lo largo del tiempo. Para comparar las variables de rendimiento de la planta FV se escogieron días con medias de irradiancia semejantes mientras duraron los experimentos. Fue calculado el Factor de Capacidad (FC) para los cuatro experimentos analizados, divididos en dos situaciones de sombra estática y dos de sombra dinámica. Como resultado se obtuvo una reducción del FC de 2,35% e 1,17% para el primero caso y de 0,84% y 1, 72% para el segundo. Las curvas de potencia e irradiancia fueron observadas; se percibió que para irradiancias bajas (inferiores a 500W/ m²) la sombra no interfirió de modo significativo en la potencia generada. La importancia de los diodos by-pass y su actuación en evitar determinadas células con sombra de se portaren como carga fue explicitada. |
| Abstract in French: | Grâce au progrès de la mise en place des cellules photovoltaïques (PV) situées dans des grands centres, des études sont nécessaires pour analyser les facteurs qui affectent cette génération d’énergie électrique. Dans le présent article, on analyse de l’impact de l’ombrage sur une cellule photovoltaïque située dans une zone urbaine et connectée au réseau électrique du Laboratoire des énergies alternatives (LEA) de l’UFC, Campus du Pici, à Fortaleza, au état du Ceará. Avant chaque expérience, les cellules photovoltaïques ont été nettoyés afin de garantir une plus grande fiabilité de l’étude. Pour l’analyse, différents modèles d’ombrage, c’est-à-dire, statiques et dynamiques ont été générés afin de simuler des situations réelles de non-idéalités dans la cellule. L’ombrage statique consiste en une ombre (dont la position ne varie pas pendant le temps) projetée sur des cellules; l’ombrage dynamique, à son tour, l’ombre varie pendant le temps. Pour comparer les variables de performance de la cellule photovoltaïque, on a choisi des jours dont les moyennes d’irradiance on été similaires pendant la période des expériences. On a calculé le Facteur de Capacité (FC) pour les quatre expériences analysées. Ils ont été divisés en deux situations d’ombrage statique et deux d’ombrage dynamique. On a pu trouvée une réduction du FC de 2,35% et 1,17% pour le premier cas et de 0,84% et 1,72% pour le second. Il faut noter que les courbes de puissance et d’irradiance ont été observées. Il a été constaté qu’à des irradiations faibles (inférieures à 500 W / m²), l’ombrage n’a pas interféré de manière significative avec la puissance générée. L’importance des diodes de by-pass et leur efficacité pour éviter que certaines cellules ombragées se comportent comme une charge ont été explicitées. |
| URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/56369 |
| ISSN: | 2318-0730 |
| Access Rights: | Acesso Aberto |
| Appears in Collections: | DEEL - Artigos publicados em revista científica |
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