Dissertação

{en_GB=Triangular Shape Geometry in a Solarus AB Concentrating Photovoltaic-Thermal Collector } {} EVALUATED

{pt=A Energia Solar pode ser aproveitada de variadíssimas maneiras, desde colectores solares para aquecimento de fluidos, passando por painéis fotovoltaicos que geram eletricidade e culminando nos colectores PVT (Photovoltaic Thermal Collectors), que consistem basicamente numa solução híbrida. Nos últimos anos, tem-se apostado numa tecnologia solar emergente: os concentradores solares, usados para reflectir e focar a radiação nas células fotovoltaicas e assim aumentar a potência produzida. Neste trabalho, pretende-se em primeiro lugar estudar as células solares, analisando o seu comportamento para diferentes fatores ambientais: irradiância, temperatura e sombreamento. Seguidamente, parte-se para a construção de um painel fotovoltaico com o intuito de testar a capacidade de concentração de um reflector triangular. Este painel permite fazer um estudo para diferentes inclinações e aberturas, as quais influenciam a potência gerada pelas células solares. Para as mesmas dimensões que o painel construído, uma análise é feita através de um software destinado a simular a trajetória de raios solares: o SolTrace. Neste programa, o reflector triangular é testado para várias inclinações, aberturas, latitudes e dias, permitindo concluir em que condições é colectada a maior potência nas células solares. Finalmente, os resultados obtidos computacionalmente são comparados com os experimentais no que diz respeito à potência gerada e colectada pelo painel solar. Estes mostram que o reflector triangular tem potencial porque, com uma grande simplicidade de construção, permite obter potências maiores que o parabólico, para certas condições. Para além disto, possibilita a ocorrência do fenómeno de concentração nas células solares. , en=Solar Energy can be used in various ways: there are solar collectors to heat water and air, photovoltaic panels that produce electricity and PVT collectors (Photovoltaic Thermal Collectors), which are basically a hybrid solution. Over recent years, much attention has been focused on an emerging solar technology: solar concentrators, used to reflect and focus radiation on photovoltaic cells and thus improve the power produced. In this work, firstly, it is intended to make a study of photovoltaic cells, analyzing the behavior for different environmental factors: irradiance, temperature and shading. Next, a concencentrating photovoltaic panel is constructed with the aim of testing the concentration ability of triangular reflector. This panel allows the study for different tilts and apertures, which are two factors that influence the power generated by solar cells. For the same dimensions than the panel constructed, an analysis is made using a software intended to simulate solar ray’s trajectory: SolTrace. This software allows to design and study triangular reflector for different tilts, apertures, latitudes and days and conclude about in which conditions it is collected the highest power in solar cells. Finally, computationally results are compared with the experimental with respect to power generated and collected by solar panel. They show that triangular reflector has potential because, with great simplicity of construction, allows higher powers than parabolic, for certain conditions. Furthermore, it allows the phenomenon of concentrarion on solar cells. }
{pt=Colectores PVT, Células fotovoltaicas, Concentrador Solar, Reflector triangular., en=PVT Collectors, Photovoltaic Cells, Solar Concentrator, Triangular Reflector.}

novembro 24, 2017, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Paulo Neto Torres

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Prof Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Paulo José da Costa Branco

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

João Leite Cima Gomes

Investigador