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Título: Avaliação do desempenho de um algoritmo fuzzy para posicionamento de placas fotovoltaicas
Título(s) alternativo(s): Performance evaluation of a positioning algorithm for photovoltaic panels
Autor(es): Cantoni, Alessandro
Orientador(es): Assef, Amauri Amorin
Palavras-chave: Automação
Engenharia industrial
Geração de energia fotovoltaica
Energia solar
Sistemas difusos
Arduino (Controlador programável)
Automation
Industrial engineering
Photovoltaic power generation
Solar energy
Arduino (Programmable controller)
Fuzzy Systems
Data do documento: 22-Nov-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: CANTONI, Alessandro. Avaliação do desempenho de um algoritmo fuzzy para posicionamento de placas fotovoltaicas. 2017. 92 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2017.
Resumo: A exploração da energia solar para geração de energia elétrica surge como um substituto interessante em relação às fontes fósseis. Neste cenário, métodos que otimizem a obtenção de energia elétrica pela via solar tornam-se indispensáveis. Para tal, este projeto objetiva o desenvolvimento de um algoritmo baseado em lógica fuzzy para o uso em sistemas de rastreamento solar, para posicionamento das placas fotovoltaicas. Para a avaliação do algoritmo, utilizou-se uma placa fotovoltaica e estrutura de pequeno porte. O sistema de posicionamento possui dois graus de liberdade: azimute e inclinação. O azimute indica a posição horizontal da placa, enquanto a inclinação indica a posição vertical. O sistema é movimentado através de dois servomotores. Usam-se quatro sensores fotoresistores para identificar a posição do Sol através do controlador fuzzy e, assim, mover a estrutura para a direção de maior eficiência energética para a placa fotovoltaica. O controle da estrutura é feito por Arduino, por meio de uma biblioteca fuzzy desenvolvida para sistemas embarcados. O projeto avalia o desempenho do sistema de rastreamento em relação a um sistema fixo para a verificação da viabilidade de implementação do algoritmo. O algoritmo obteve êxito para o posicionamento da placa fotovoltaica.
Abstract: The exploitation of solar energy to generate electricity is an interesting substitute to fossil sources of energy. With this in mind, methods that optimize electricity generation through solar power are essential. For that, this project focuses on the development of an algorithm based on Fuzzy logic for the usage of solar tracking systems, in order to position solar panels. The algorithm was evaluated using a photovoltaic panel and a small-sized structure. The positioning system operates two degrees of freedom: azimuth and inclination. The azimuth refers to the horizontal position of the panel, while the inclination refers to the vertical position. Two servomotors move the system. Four photoresistor sensors are used to identify the position of the Sun through the Fuzzy controller, and so, to move the structure to the correct position. The structure is controlled by Arduino, with a specifically developed library for embedded systems. The project evaluates the performance of the tracking system compared to a fixed one, in order to check the feasibility of the algorithm implementation. The algorithm succeeded in positioning the photovoltaic panel.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/8822
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