MODELAGEM ESPECTRAL E AVALIAÇÃO DOS IMPACTOS ESPECTRAIS NO DESEMPENHO DAS TECNOLOGIAS FOTOVOLTAICAS DE MC-SI E CDTE EM CLIMAS QUENTES E ENSOLARADOS

Autores

  • Marília Braga Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC
  • Lucas Rafael do Nascimento Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC
  • Ricardo Rüther Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC

Resumo

Este artigo apresenta uma análise dos impactos espectrais nas tecnologias mc-Si e CdTe em duas regiões distintas do Brasil: Florianópolis-SC (27 ° S, 48 ° W) no Sul e Assu-RN (5 ° S, 37 ° W) no Nordeste. À medida que usinas fotovoltaicas de grande porte estão sendo implantadas progressivamente no nordeste brasileiro, surge a necessidade de avaliação dos efeitos dos espectros locais no desempenho de diferentes tecnologias fotovoltaicas. Considerando o alto custo de equipamentos de medição espectral adequados, este artigo propõe uma nova abordagem para a estimativa de impactos espectrais sem a necessidade de medições in loco. A metodologia proposta consiste no uso de dados de satélite adquiridos da plataforma Giovanni da NASA como entradas para o modelo de espectro SMARTS 2.9.5. Os resultados dos espectros medidos mostraram que, para os dois locais, a tecnologia de CdTe apresenta ganhos espectrais significativos: até 10% para Assu-RN (Nordeste) e 2% para Florianópolis-SC (Sul). Uma variação sazonal também pode ser observada para ambos os locais, com ganhos espectrais mais baixos para CdTe - e mais altos para mc-Si - próximos ao solstício de inverno do Hemisfério Sul, devido a valores mais elevados de massa de ar e menor teor de água precipitável na atmosfera. O método proposto usando dados de Giovanni e modelagem de espectros SMARTS produziu espectros muito semelhantes aos medidos para dias de céu limpo em ambos os locais, produzindo bons resultados para o cálculo de fatores espectrais para ambas as tecnologias avaliadas. Nos dias com maior fração difusa, os resultados não foram tão satisfatórios, de acordo com já era esperado.

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Publicado

2021-11-08