Sistema de geração solar com uso de refletor para aumento de eficiência

Abstract

O uso de refletores na geração solar fotovoltaica é uma opção para compensar a eficiência das células e aumentar a potência que pode ser extraída de módulos. O ângulo de inclinação do refletor tem um efeito direto sobre o funcionamento do refletor e um ajuste adequado de seu valor pode aumentar o ganho de potência do uso do refletor e assim melhorar a eficiência do sistema. Neste trabalho, duas propostas de uso do ajuste automático do ângulo de inclinação de um refletor aplicado a um sistema de geração fotovoltaica são estudadas e testadas, uma sendo o controle indireto da temperatura de um arranjo fotovoltaico de dois módulos e a outra um rastreador que busca o melhor ângulo de inclinação em relação ao ângulo de incidência da luz, com objetivo de verificar sua viabilidade, considerando o ganho ocasionado pelo ajuste e as perdas energéticas decorrentes do sistema mecânico. Por fim, os experimentos realizados mostraram que o controle indireto da temperatura não é uma ideia viável e que o rastreador mostrou um ganho de potência, porém considerando o arranjo fotovoltaico e sistema mecânico utilizados e para as condições ambientais do estudo, esse ganho não compensou as perdas energéticas devido ao funcionamento do sistema mecânico do rastreador.The use of reflectors in photovoltaic solar power generation is an option to compensate the low efficiency of photovoltaic cells and to increase the power output which can be extracted from solar panels. The slope angle of the reflector has a direct effect over how the reflector works and its adequate adjustment can increase the power gain caused by the use of the reflector. In this work, two proposals of automatic adjustment of the slope angle applied to a photovoltaic generation system are studied and tested, one being an indirect control of the temperature of the solar panel and the other being a tracker which seeks the best slope angle according to the angle of incidence of light. The study aims to verify if the proposals are viable, considering the output gain and the losses due to the mechanical system. The experiments made showed that the indirect temperature control is not viable and that the tracker caused an output gain, however, it wasn’t viable given the solar panel and mechanical system used and the environmental conditions of the study, due to the energy losses of the mechanical system.