Desenvolvimento de instrumentação para monitoramento de plantas de geração fotovoltaica off-grid, instaladas em solo e sobre futuadores em corpo d’água

Abstract

Com o crescimento populacional, aumenta a necessidade por energia, incluindo o fator ambiental torna ainda maior o desafio, assim aumenta a procura por energias renováveis. Dentre as energias renováveis, a solar possui suas vantagens, uma vez que no Brasil, o sol é percebido o ano todo. Essa forma de energia vem Crescendo, e aprimorar a sua eficiência é de fundamental importância, para isso existe dois caminhos: um deles consiste na busca de novos materiais para confecção dos módulos fotovoltaicos mais eficientes e ou outro consiste em reduzi a temperatura dos módulos, este projeto vai ao encontro desse segundo caminho. Com o intuito de avaliar a eficiência de módulos fotovoltaicos instalados sobre uma lâmina d’água, foram instalados 5 módulos fotovoltaicos, sendo 4 deles instalados sobre uma lâmina d’água, e outro módulo foi instalado em terra. Dos 4 módulos instalados sobre a lâmina, um foi submetido a resfriamento forçado por meio de um trocador de calor, outro foi submetido a resfriamento por meio de um sistema de aspersão, outro submetido ao escorrimento de um fina lâmina d’água sobre o módulo e o outro foi submetido a refrigeração passiva. Este trabalho vem da necessidade de monitorar a temperatura dos módulos por meio de termopares, a temperatura de entrada e saída da água no caso do módulo com o trocador de calor por meio do sensor Ds18b20 e a irradiação solar por meio do sensor Li-Cor LI-200R, já as grandezas Pressão Atmosférica, humidade relativa e noth mánético foram por meio do módulo Rapiberry pi sense hat. Outros sensores também foram descrito no projeto, porém estes não chegaram a tempo para a sua implementação. A aquisição dos dados do Trabalho foi feita por um Rasberry PI, através de software desenvolvido em python. A comunicação com os sensores foram feitas por meio dos seguintes protocolos one-wire, modbus rtu, e i2c, sendo que todos estes protocolos foram implementado em python através de API’s do próprio python.