Análise Energética e Exergética de Módulos Fotovoltaicos de Silício Monocristalino e Policristalino
Neste trabalho, os conceitos de
energia e exergia são usados para estimar
e comparar os desempenhos de módulos
fotovoltaicos de silício monocristalino (m-Si) e
policristalino (p-Si). A eficiência energética é a
relação entre a potência de saída do módulo
e o produto da radiação solar e da área de
incidência (área do módulo). A eficiência
exergética é derivada dos parâmetros elétricos,
da temperatura de operação dos módulos
e das condições específicas do clima. Os
parâmetros elétricos dos módulos foram
estimados através do ajuste das especificações
do módulo (datasheet) às variáveis climáticas
obtidas para a cidade de Belo Horizonte, Brasil.
Para isso, a radiação solar incidente sobre o
módulo fotovoltaico inclinado, a temperatura
ambiente e a temperatura de operação do
fotovoltaico foram estimadas. O módulo de
silício monocristalino (190W) apresentou
eficiências energética e exergética em torno de
20% e 14%, respectivamente. Em comparação,
o módulo de silício policristalino (210W)
indicou uma eficiência energética menor
de aproximadamente 18% e uma eficiência
exergética de cerca de 13%, resultados estes
já esperados, devido a diferença de pureza do
silício para as duas tecnologias analisadas.
Análise Energética e Exergética de Módulos Fotovoltaicos de Silício Monocristalino e Policristalino
-
DOI: 10.22533/at.ed.6671922016
-
Palavras-chave: Módulos Fotovoltaicos, Desempenho, Eficiência Energética, Eficiência Exergética.
-
Keywords: Photovoltaic modules, Performance, Energetic efficiency, Exergetic efficiency.
-
Abstract:
In this work the concepts of
energy and exergy are used to estimate and
compare the performances of monocrystalline
(m-Si) and polycrystalline silicon modules.
The energetic efficiency is the ratio of the
power output of module to the product of
solar radiation and the area of incidence or
area of the module. The exergetic efficiency
is derived from the electrical parameters, the
operating temperature of the modules, and
the specific weather conditions. The electrical
parameters of the modules were estimated by
adjusting module (nameplate) specifications
to the climate variables obtained for the city
of Belo Horizonte, Brazil. The monocrystalline
silicon module (190W) presented energetic and
exergetic efficiencies around 20% and 14%,
respectively. In comparison, the polycrystalline
Energia Solar e Eólica Capítulo 6 88
silicon module (210W) has an expected lower energetic efficiency was approximately
18% and exergetic efficiency, of about 13%.
-
Número de páginas: 15
- Suellen Caroline Silva Costa
