Desempenho de um sistema solar fotovoltaico com diferentes inclinações e orientações azimutais em cidades da Paraíba

Baldoino Sonildo da Nóbrega

ORCID iD Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia da Paraíba (IFPB) Brasil

Waleria Guerreiro Lima

Faculdade dos Guararapes (FG) Brasil

Raphael Henrique Falcão de Melo

ORCID iD Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia da Paraíba (IFPB) Brasil

Maria Cassiana Pereira Gonçalves

ORCID iD Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia da Paraíba (IFPB) Brasil

Austriclinio da Costa Wanderley Neto

Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia da Paraíba (IFPB) Brasil

Resumo

O Sol é a principal fonte de energia para a Terra. A conversão da energia solar para elétrica pode ser realizada por meio de sistemas fotovoltaicos, que têm seu desempenho dependente de diversas variáveis, inclusive do ângulo de inclinação e da orientação azimutal. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção anual de energia elétrica em função dos ângulos de inclinação e orientação azimutal para um sistema fotovoltaico residencial conectado à rede em seis municípios da Paraíba. A análise foi realizada via simulação, no System Advisor Model, para um sistema com capacidade de 1500 Wp. A orientação ideal considerada neste estudo foi azimute 0° (voltado ao norte geográfico) e inclinação igual à latitude local, como discutido na literatura para um sistema ideal. A variação do ângulo de inclinação do módulo foi considerada nos intervalos entre 0° e 90º e o ângulo azimutal variou de 0º a 360º. A produção anual de energia gerada em cada posicionamento foi normalizada pelo rendimento de um sistema orientado de forma ideal, para, então, obter-se as perdas para cada orientação. Verificou-se que, em todas as cidades analisadas, da energia produzida pelo sistema na condição horizontal, independente do ângulo azimutal, as perdas não superaram 1% em relação ao sistema ideal. Observou-se também que há uma faixa ampla de inclinações e orientações para que um arranjo fotovoltaico seja aplicado com o mínimo de perdas de geração de energia elétrica em relação ao sistema ideal (azimute 0° e inclinação igual à latitude local).

Palavras-chave


Ângulo de orientação; Energia solar; Produção de energia anual; Perdas de rendimento


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DOI: http://dx.doi.org/10.18265/1517-03062015v1n43p175-188

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