Disciplina Curricular

Energia Solar Fotovoltaica ESF

Mestrado Integrado em Engenharia Física Tecnológica - MEFT 2017

Contextos

Grupo: MEFT 2017 > 2º Ciclo > Opções

Período:

Grupo: MEFT 2017 > 2º Ciclo > Opções

Período:

Peso

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Quando terminar a unidade curricular o aluno deverá ser capaz de: - selecionar e utilizar os tipos de dados e os modelos de radiação solar mais apropriados para cada tipo de aplicação; - identificar os processos físicos envolvidos na captação e conversão da energia solar em energia eléctrica; - interpretar os resultados da certificação dos módulos fotovoltaicos; - avaliar do ponto de vista técnico a oferta comercial de produtos e sistemas fotovoltaicos; - projetar sistemas standard assim como desenvolver sistemas de raiz para satisfazer necessidades de energia concretas; - utilizar ferramentas informáticas de projeto de sistemas fotovoltaicos.

Programa

I. Radiação solar 1.1. Geometria e componentes da radiação solar 1.2. Medida da radiação solar, tipos de informação disponíveis e modelos de previsão de radiação 1.3. Irradiância efetiva; Efeito da sujidade e do ângulo de incidência II. Propriedades dos semicondutores 2.1. Estrutura cristalina e bandas de energia 2.2. Densidade de estados da banda de condução e da banda de valência 2.3. Concentração de portadores em equilíbrio 2.4. Absorção de luz 2.5. Recombinação 2.6. Transporte de portadores 2.7. Equações dos semicondutores; Equação de difusão dos portadores minoritários 2.8. Electrostática do díodo de junção pn III. Células fotovoltaicas 3.1. Condições de fronteira 3.2. Taxa de geração 3.3. Solução da equação de difusão dos portadores minoritários 3.4. Característica I-V 3.5. Interpretação da característica I-V 3.6. Propriedades das células eficientes IV. Energia captada e fornecida por módulos fotovoltaicos 4.1. Comportamento do gerador fotovoltaico em condições reais de funcionamento 4.2. Sistemas fotovoltaicos isolados e ligados à rede elétrica 4.3. Principais componentes dos sistemas fotovoltaicos 4.4. Princípios de projeto de sistemas 4.5. Fiabilidade e dimensionamento de sistemas fotovoltaicos isolados 4.6. Dimensionamento de sistemas interligados com a rede elétrica V. Tópicos adicionais 5.1. As células de terceira geração e avanços recentes em conversão fotovoltaica 5.2. Energia solar termoeléctrica

Metodologia de avaliação

Problemas (opcional) trabalhos experimentais (opcional) Exame

Disciplinas Execução

2019/2020 - 1º Semestre

2018/2019 - 1ºSemestre

2017/2018 - 1ºSemestre