sistema de aquisição de dados para células fotovoltaicas

SISTEMA DE AQUISIÇÃO DE DADOS PARA CÉLULAS FOTOVOLTAICAS
Cristian Junior Donini Barbosa1, Alexandre Werner Arins2
Sociedade Educacional de Santa Catarina – Instituto Superior Tupy
1
[email protected], 2 [email protected]
INTRODUÇÃO
Com o constante desenvolvimento do setor industrial mundial, e o aumento na utilização de
equipamentos elétricos, a uma grande demanda de energia elétrica. Esta demanda não foi acompanhada com
os mesmos investimentos no setor de geração de energia elétrica, trazendo inúmeros prejuízos.
O mundo vem estudando formas de suprir esta necessidade com fontes renováveis, como a energia
eólica e a energia solar.
A energia fotovoltaica é uma fonte de energia renovável, e vem ganhando relevância nos últimos anos,
o sistema de transformação de energia solar em elétrica, ocorre através de placas fotovoltaicas (FV), que
permite a transformação direta de energia solar em elétrica. A eficiência dos painéis se deve a característica
das células fotovoltaicas como, por exemplo, materiais utilizados na sua construção e a área dos painéis
(1)
.
Outros fatores como, por exemplo, temperatura das células, ângulo de incidência da radiação solar e uso de
concentradores irão determinar a potência gerada pelo sistema fotovoltaico
(2)
. Estudos relativos à máxima
potência gerada pelas células FV necessitam de uma base de dados (tensão e corrente) e este trabalho
descreve um circuito eletrônico para aquisição destas informações.
PROCEDIMENTOS E METODOLOGIAS
Para obter dados relativos à eficiência de células fotovoltaicas e analisar as condições para instalação
de fotocélulas, na região de Joinville, foi construído um protótipo que permite armazenar dados de tensão e
corrente. Este circuito será utilizado para verificar o funcionamento das células em diferentes situações
como, por exemplo, o uso de rastreadores e concentradores solares. O circuito foi desenvolvido utilizando
diodo, regulador de tensão (7805), capacitor, resistores, microcontrolador PIC 12f675 e Led’s para obtermos
uma leitura visual do processo. O sistema será utilizado para gravar os dados obtidos a partir da placa
fotovoltaica, que serão salvos na memória EEPROM do microcontrolador PIC 16F675, e pela interface do
programa PICkit 2 v2.55 extraímos os dados.
Foram realizadas uma série de implementações, tanto na parte física, usando case e conectores,
quanto na programação, dando novas variáveis ao nosso protótipo, possibilitando a interpretação de dados,
em um maior intervalo de tempo.
RESULTADOS
Após a implementação de um todo, foram realizados testes em laboratório e ao ar livre, e verificouse que o circuito acoplado a uma placa fotovoltaica capta de forma eficiente, podendo interpretar o sinal de
tensão, corrente e potência.
Em uma próxima etapa estaremos utilizando rastreadores e concentradores, e fazendo um estudo
sobre a viabilidade deste processo.
REFERÊNCIAS
1. RÜTHER, Ricardo. Edifícios solares fotovoltaicos : O potencial da geração solar fotovoltaica integrada a
edificações urbanas e interligada à rede elétrica pública no Brasil. Florianópolis: Ufsc/labsolar, 2004. 118 p.
2. IQBAL, M., An Introduction to Solar Radiation. Academic Press, New York, 1983.