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metadata.dc.type: Dissertação
Issue Date: 4-Sep-2019
metadata.dc.creator: MARES, Fabrício Menezes
metadata.dc.description.affiliation: UFRA - Universidade Federal Rural da Amazônia
metadata.dc.contributor.advisor1: MACEDO, Wilson Negrão
Title: Validação de diferentes modelos matemáticos aplicados na previsão de desempenho de geradores fotovoltaicos
Other Titles: Validation of different mathematical models applied in the performance prediction of photovoltaic generators
metadata.dc.description.sponsorship: CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Citation: MARES, Fabrício Menezes. Validação de diferentes modelos matemáticos aplicados na previsão de desempenho de geradores fotovoltaicos. Orientador: Wilson Negrão Macêdo . 2019. 132 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2019. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/12060. Acesso em:.
metadata.dc.description.resumo: Dentre os dispositivos que garantem a geração de energia elétrica por meio do processo de conversão fotovoltaica, destaca-se o módulo fotovoltaico, o qual é unidade básica de um gerador fotovoltaico. A revisão da literatura revelou que existem diversos modelos matemáticos utilizados com o fim de prever o desempenho de módulos. Entretanto, de uma forma geral, todos eles podem ser classificados em duas categorias: modelos de potência e modelos baseados nos circuitos equivalentes da célula/módulo fotovoltaico. Portanto, neste trabalho foram selecionados ao todo 14 modelos, sendo 11 destes de potência, 2 baseados em circuitos equivalentes e 1 que é a composição de ambos, porém todos com o objetivo de estimar a potência máxima (Pmp), uma vez que esta reflete o ponto operacional almejado em um determinado sistema. O processo avaliativo dos modelos selecionados foi feito a partir de duas abordagens estatísticas: a descritiva, também referida como tradicional; e a comparativa, que busca relacionar as estimativas versus os valores medidos e admitidos como referência. Para isso, foram utilizados 4 módulos fotovoltaicos diferentes, porém de uma mesma tecnologia (policristalina), medidos experimentalmente utilizando um sistema de monitoramento instalado na área de testes do Grupo de Estudos e Desenvolvimento de Alternativas Energéticas (GEDAE/UFPa). As avaliações estatísticas permitiram identificar os modelos mais aderentes, tanto em termos de precisão como de exatidão. Entretanto, é importante ressaltar que isso não é suficiente para determinar um único melhor modelo, pois dependendo dos objetivos de aplicação, pode ser que o esforço seja um fator determinante, ou até mais importante que a própria acurácia do mesmo. Portanto, além das avaliações estatísticas, ao fim deste trabalho apresenta-se uma classificação ordinal dos modelos aqui aplicados, considerando uma relação de compromisso estabelecida entre precisão, exatidão e esforço.
Abstract: Among the devices that guarantee the generation of electricity through the photovoltaic conversion process the module is the basic unit of a photovoltaic generator. The literature review revealed that exists various mathematical models used to predict the performance of modules. However, in general, they can be classified into two categories: power models and models based on the equivalent photovoltaics cell/module circuits. Therefore, in this work 14 models were selected, being 11 of power, 2 based on equivalent circuits and 1 which is the composition of both, but all with the objective of estimating the maximum power (Pmp), which reflects the desired operating point on a given system. The evaluation process of the selected models was made from two statistical approaches: the descriptive, also referred to as traditional; and the comparative, which seeks to relate the estimates versus the measured values and admitted as reference. For this, 4 different photovoltaic modules were used, but of the same technology (polycrystalline), experimentally measured using a monitoring system installed in the testing area of the Study Group and Development of Energy Alternatives (GEDAE / UFPa). Statistical evaluations made it possible to identify the most adherent models, both in terms of precision and accuracy. However, it is important to emphasize that this is not enough to determine a single best model, because depending on the application objectives, it may be that the effort is a determining factor, or even more important than its accuracy. Thus, besides the statistical evaluations, at the end of this work an ordinal classification of the models is presented, considering a compromise relationship established between precision, accuracy and effort.
Keywords: Módulos fotovoltaicos
Modelos de desempenho
Avaliações estatísticas
metadata.dc.subject.areadeconcentracao: SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA
metadata.dc.subject.linhadepesquisa: SISTEMAS DE POTÊNCIA
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
metadata.dc.publisher.initials: UFPA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Tecnologia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD-ROM
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