Sistemas BAPVs e BIPVs: avaliação do desempenho da integração e aplicação de módulos fotovoltaicos a elementos construtivos

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Cardoso, Josue Marcos de Moura
• Orientador(a): Mota, Lia Toledo Moreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: PUC-Campinas
• Palavras-chave em Português: Módulos fotovoltaicos; Sistemas BAPVs; Sistemas BIPVs; Desempenho térmico em edificações.; Photovoltaic modules; BAPVs system; BIPVs system; Thermal performance in buildings.
• Link de acesso: http://repositorio.sis.puc-campinas.edu.br/xmlui/handle/123456789/15147

Os Building Applied Photovoltaics (BAPV) e Building Integrated Photovoltaic (BIPV) despontaram-se no cenário das edificações agregando as funcionalidades energéticas dos módulos fotovoltaicos às fachadas e telhados das edificações. Entretanto, os módulos FVs são altamente sensíveis à configuração climática e às condições ambientais, como também são influenciados pelo método de fixação onde são implementados. Fatores como temperatura ambiente, umidade relativa do ar, velocidade do vento, radiação solar e também a forma como eles são aplicados/integrados às edificações exercem influência direta na eficiência dos módulos FVs. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo realizar a montagem de uma rede de sensores para monitoramento dos parâmetros associados aos módulos FVs tais como tensão e corrente elétrica de saída, bem como a temperatura de operação desses equipamentos e também para coleta de dados inerentes à temperatura superficial do elemento construtivo. Os fatores ambientais foram coletados por uma estação meteorológica. Uma câmera termográfica também foi associada à bancada de simulações dos sistemas BAPVs e BIPVs. Foram realizadas simulações dentro do software ANSYS acerca do comportamento do calor em sistemas BIPVs. Como resultados identifcou-se que a velocidade do vento, por exemplo, cumpre papel essencial no resfriamento das células, sendo que para uma velocidade média de 0,4 m/s a temperatura de operação das células pode reduzir cerca de 7%. Outro parâmetro identificado nas análises foi a umidade relativa do ar que pode ocasionar uma redução de 9% na temperatura de operação dos módulos.