IRRADIÂNCIA ESPECTRAL EM PETROLINA - BRASIL: CARACTERIZAÇÃO E VALIDAÇÃO DE SIMULAÇÕES

Resumen

Medições de irradiância solar espectral trazem um maior detalhamento sobre o comportamento da radiação solar, sendo importantes na análise da geração fotovoltaica. Neste trabalho, foi realizada uma caracterização do espectro da irradiância global horizontal para a cidade de Petrolina, utilizando mais de 100 mil medições da irradiância espectral com alta resolução (1 nm) na faixa de comprimento de onda de 300 a 1700 nm, obtidas entre setembro de 2018 a julho de 2021. Foi analisado o impacto da massa de ar na intensidade e no formato da distribuição espectral da irradiância solar de céu claro. Além disso, foi obtida a proporção das componentes da radiação ultravioleta, luz visível e infravermelha do espectro local e como elas são afetadas com a massa de ar. Através dos espectros observados, foi possível também analisar o comportamento médio da distribuição espectral da irradiância sob efeito de cloud enhancement. Além da caracterização do espectro local, simulações da irradiância espectral obtidas com o software SMARTS2 foram validadas para momentos de céu claro. Foi observado que o erro do modelo SMARTS2 aumenta com a massa de ar e possui valores mais altos para a faixa de radiação ultravioleta. O valor da raiz do erro quadrático médio normalizado pela média das observações (nRMSE) para as simulações do SMARTS2 foi acima de 10 %, porém, ao considerar o valor de energia integrado total e seu impacto na energia absorvida pelas tecnologias fotovoltaicas de silício monocristalino, silício amorfo, telureto de cádmio e módulos formados pelo polímero orgânico P3HT:PCBM, o valor do nRMSE ficou em torno de 3 %.