Comparação da geração real e prevista de energia fotovoltaica em sistema on-grid através da aplicação de modelagem matemática

Abstract

Para o desenvolvimento de sistemas fotovoltaicos eficientes, a necessidade da previsão de energia a ser gerada é essencial, por conta disso ferramentas que permitam a simulação são de grande relevância. Em especial, trabalha-se a que se dá através da modelagem matemática dos circuitos equivalentes dos sistemas geradores, que desempenham papel crucial ao tratar das características locais da instalação. Neste trabalho é realizada a avaliação matemática de painéis fotovoltaicos, baseado no estudo de comparação entre a geração efetiva de energia fotovoltaica e a geração teórica, obtida através de dois modelos matemáticos. Os modelos considerados incluem tanto o modelo de um diodo quanto o modelo de dois diodos. Para tal, foram selecionadas duas instalações pré-existentes, que forneceriam uma base de dados reais de mais de um ano para observação, sendo ambos os locais situados na região noroeste do Rio Grande do Sul. Em conjunto com os dados de geração, foram utilizados os dados específicos do sistema e dos locais de instalação, para caracterizar os modelos matemáticos conforme a realidade local. Desta maneira, por meio de simulações realizadas e resultados obtidos, a geração do sistema fotovoltaico é avaliado, o que permite validar o estudo realizado para o desenvolvimento deste trabalho, ao demonstrar as diferenças entre os modelos matemáticos. Ainda, evidencia-se a influência dos parâmetros locais na geração de energia, em especial a irradiação solar, a variação de temperatura e o albedo. Palavras-chave: Sistema Fotovoltaico. Geração de Energia. Modelagem Matemática.