Dissertação

Wind Effect in Enhancing PV Performance - Analysis of Wind Speed, Direction, and Convective Heat Transfer on Inclined PV Module at Tennant Creek, Australia EVALUATED

Alinhando-se com o acordo de Paris para combater as mudanças climáticas, a humanidade tem-se posicionado no sentido de aumentar a participação das energias renováveis na matriz energética. A utilização em grande escala de centrais solares fotovoltaicas (FV) cresceu significativamente ao longo da última década. A produção fotovoltaica depende não só da irradiância solar, mas também da temperatura da célula, com influência direta na eficiência fotovoltaica e vida útil das células FV. Para prever a temperatura da célula com mais precisão, são necessárias análises de convecção natural e forçada. O estudo da velocidade e da direção do vento enriquecerá os dados analíticos para a produção de centrais FV. Tennant Creek, na Austrália, é o local de referência desta dissertação de mestrado porque a área é abundante em recursos solares, pode acolher novas centrais, tem temperatura ambiente bem caracterizada e dados de vento adequados. Esta dissertação de mestrado apresenta uma análise de convecção fotovoltaica correlacionada com a irradiância solar, ângulo de inclinação dos painéis FV, considerando convecção natural e convecção forçada. O modelo analisa o efeito nas faces frontal e posterior dos painéis, e o efeito do vento nas condições de fluxo laminar, turbulento ou misto e, comprimento característico dos painéis FV para determinar o coeficiente de convecção. Por último, o cálculo da eficiência que resulta em ter uma eficiência mais alta de 0,83% em comparação se a direção do vento for desconsiderada e também o projeto de parque solar fotovoltaico em escala de utilidade é proposto para a localização do caso.
Central Solar Fotovoltaica, Convecção natural, Direção do vento, Convecção forçada, Coeficiente de convecção, Modelo de convecção fotovoltaico

dezembro 10, 2021, 16:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Jakub Tomczyk

Suncable - Australia

Especialista

ORIENTADOR

Duarte de Mesquita e Sousa

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar