Monitoramento de sistemas fotovoltaicos utilizando diferentes bases de dados de radiação solar e temperatura

Abstract

Com a demanda por energia elétrica crescendo, a migração para fontes renováveis é uma realidade. Na geração distribuída, os sistemas fotovoltaicos são uma alternativa renovável e sustentável às principais fontes de energia para gerar eletricidade. Monitorar um sistema fotovoltaico ao longo do tempo de operação garante o seu bom desempenho. Para isso, são necessários dados de radiação solar e temperatura medidos no local da instalação ou a utilização de bancos de dados de estações solarimétricas. Porém, ainda não são amplamente conhecidas as diferenças entre os resultados simulados com bancos de dados e com dados medidos no local da instalação, que seria o caso ideal sob o ponto de vista técnico. O objetivo deste estudo foi verificar a viabilidade do monitoramento de desempenho de um sistema fotovoltaico de 2,5 kWp localizado na cidade de Porto Alegre - Brasil fazendo uso da ferramenta de modelagem System Advisor Model (SAM) e um banco de dados público. Foram comparados os resultados de simulação utilizando dados fornecidos por uma estação do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) com os resultados obtidos com dados medidos no local do sistema fotovoltaico. Foram verificadas diferenças entre a radiação solar medida no local e a do banco de dados do INMET, sendo que a diferença na radiação acumulada foi de 9,2 % para todo o período analisado. Ao comparar a energia em corrente alternada medida e a simulada utilizando os dados de radiação e temperatura medidos no local para o horário sem sombreamento, verificou-se que a diferença entre os resultados foi de 0,5 %. Com o uso do arquivo climático do INMET, as diferenças mensais variaram em torno de -6 % a 14 % e a diferença em energia acumulada para todo o período de medição foi de 2,5 %. Os resultados mostraram que o uso de uma base de dados medidos por uma estação solarimétrica pública próxima ao local, no caso distante aproximadamente 6 km da instalação, é viável para o monitoramento de sistemas fotovoltaicos, uma vez que as diferenças encontradas não foram significativas. Este monitoramento pode identificar falhas no sistema e perda de desempenho ao longo do tempo.