Desenvolvimento de metodologia para estimativa da geração diária de energia elétrica de sistemas fotovoltaicos a partir de histórico de operação e redes meteorológicas

Abstract

Há muitos debates acontecendo sobre transição energética e do desenvolvimento de novas tecnologias, a geração de energia elétrica a partir de sistemas fotovoltaicos vem se tornando cada vez mais atrativa e competitiva, sendo um dos principais agentes de transformação para a transição energética. Desta forma, a predição de geração de energia elétrica dos sistemas fotovoltaicos se torna essencial, pois contribui para a mitigação da intermitência e incerteza do recurso solar. Da mesma forma, a predição de geração de energia elétrica é importante para o planejamento e modelagem das futuras usinas fotovoltaicas. De tal modo, o objetivo geral desta dissertação foi desenvolver, modelar e validar uma metodologia para predição da geração diária de energia elétrica de sistemas fotovoltaicos a partir de histórico de operação e redes meteorológicas para os horizontes de 24, 48 e 72 horas. O período de análise foi de 5 meses, compreendido entre agosto e novembro de 2022. Os dados de previsão meteorológica foram obtidos a partir da plataforma da EPAGRI e foram divididos em cinco perfis de previsão: sol, nublado, nublado + chuva, chuva e sol + chuva. O sistema de referência do presente estudo, foi um sistema fotovoltaico de 17,6 kWp instalado no telhado de uma unidade consumidora na área rural de Tubarão (SC). Para analisar e comparar o desempenho da metodologia de predição de geração de sistemas fotovoltaicos proposta nesta dissertação foi utilizado o método da persistência como modelo de referência, além da utilização de indicadores de erros de precisão como o MAE, RMSE e MAPE. Os valores de MAE, RMSE e MAPE para o horizonte de 24 horas obteve os melhores resultados, com destaque para o mês de agosto que apresentou os valores 7,46 kWh, 10,83 kWh e 20,87% respectivamente. A metodologia apresentada se mostrou promissora e com informações relevantes para estudos posteriores.