Desenvolvimento e caracterização indoor de células de referência para medição da radiação solar

Abstract

A medição da constante solar era estimada no solo terrestre, a partir de medições, após a radiação solar ser inserida na atmosfera. Hoje, com o uso de satélites e foguetes, a constante solar é medida antes de ser inserida na atmosfera e apresenta um valor de GSC = 1367 Wm-2 com um desvio padrão de 1,7 Wm-2. A medição da radiação solar é importante para o desenvolvimento de projetos que visam à captação e a conversão da energia solar em outros tipos de energia. A partir do conhecimento dessas medidas, pode-se viabilizar a instalação de sistemas fotovoltaicos em uma determinada região, garantindo o máximo aproveitamento do recurso ao longo de todo o ano. Um dos instrumentos mais utilizados para medição da radiação solar são os piranômetros. Estes equipamentos medem a radiação solar global (direta e difusa), e existem dois principais tipos de piranômetros: piranômetro termoelétrico e piranômetro fotovoltaico. Os piranômetros do tipo fotovoltaico são comumente utilizados para medição da radiação solar. A vantagem dos piranômetros fotovoltaicos são o seu baixo custo, a resposta espectral idêntica a de um módulo fotovoltaico convencional de célula de c-Si e o tempo de resposta praticamente instantáneo, na ordem de 10μs, e linear com a irradiância solar. Este artigo apresenta os ensaios elétricos dos protótipos de células de referência desenvolvidas no Laboratorio de Pesquisa Aplicada (LPA) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Os protótipos desenvolvidos passaram pelo processo de laminação para encapsulamento das células que compõem o medidor de radiaçao solar. Em ensaios com simulador solar foram obtidas as curvas I-V. A repetibilidade do processo de construção dos protótipos e da medição do simulador indoor foram analisadas.