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Título: Análise das equações de eficiência de inversores fotovoltaicos através de comparativos teóricos e práticos
Título(s) alternativo(s): Analysis of the efficiency equations of photovoltaic inverters through theoretical and practical comparisons
Autor(es): Bassan, Telma Aparecida Meneghette dos Santos
Orientador(es): Urbanetz Junior, Jair
Palavras-chave: Inversores elétricos
Sistemas de energia fotovoltaica
Calor - Radiação e absorção
Electric inverters
Photovoltaic power systems
Heat - Radiation and absorption
Data do documento: 5-Jul-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: BASSAN, Telma Aparecida Meneghette Dos Santos. Análise das equações de eficiência de inversores fotovoltaicos através de comparativos teóricos e práticos. 2017. 48 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Energias Renováveis) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017.
Resumo: A energia fotovoltaica tem se consolidado como elemento fundamental nas matrizes energéticas renováveis. Nações do primeiro mundo já possuem a energia solar como parte considerável do seu parque energético, porém no Brasil as iniciativas nesse sentido se encontram em estágio inicial, mas com grande perspectiva de crescimento nos próximos anos principalmente pela radiação solar incidente no país. Diante desse cenário, estudar as condições de implantação e principalmente de eficiência de conversão dos inversores, ponderando-se as particularidades da situação brasileira se faz pertinente principalmente no que diz respeito à tensão e radiação solar. Tomando-se por base os sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica (SFCR), este estudo aborda três modelagens distintas para a eficiência baseada na radiação solar com referenciais distintos (Europa, Califórnia e Brasil) e a partir de dados coletados experimentalmente, avalia as respectivas fórmulas de cálculo e a aderência do comportamento de inversores comerciais diante dos referenciais acima descritos. Foram avaliados 3 modelos de inversores, aplicando as três equações de eficiência analisadas e verificando que um dos modelos sofre menor variação de eficiência mudando a tensão de entrada, e possui melhor rendimento tanto em baixos carregamentos quanto em altos. Nos resultados é evidenciado que a Europa possui como maior influência os baixos carregamentos e a Califórnia e o Brasil os carregamentos maiores e, confirmando assim que as eficiências dos inversores variam em cada localidade.
Abstract: Photovoltaic Energy is being considerated a fundamental element when it comes to sustainable and clean energy. Developed countries already have solar energy as a considerable part of their energy mix. On the other hand, the actions in Brazil towards this topic are at early stage, but with an outstanding upcoming growth perspective in the next years due to proper solar radiation distribution in the country territory. In this scenario, it is relevant to study implementation conditions and photovoltaic inverter convertion efficiency considering both voltage and solar radiation for brazilian particularities. Considering grid connected photovoltaic systems, this study evaluates three different models for efficiency based on solar radiation with distinct referencials (Europe, Canada and Brazil) and through experimental data, analyses the adherence of commercial photovoltaic inverters to the models described by the above mentioned referencials. In this process, three different inverter models were evaluated under three efficiency equations and it was verified that one of the devices efficiency suffers less from the change in the input voltage in both high and low loads. The results also confirm that inverter efficiency varies in each location (for example, European model is highly influenced by low loads and both Brazilian and American model are more likely to reflect high loads).
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/13681
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