Monitorização de Temperatura em Sistemas de Energia Renovável

À medida que o mundo caminha para um futuro mais verde e sustentável, os sistemas de energias renováveis estão a ganhar maior relevância. O seu desempenho, eficiência e longevidade são significativamente impactados por variações de temperatura, enfatizando a importância de uma monitorização adequada de temperatura. Neste artigo, vamos abordar o papel que a monitorização da temperatura desempenha nos sistemas solares e eólicos.

Relação entre temperatura e eficiência dos painéis solares

Os painéis solares fotovoltaicos convertem a luz solar diretamente em eletricidade. No entanto, não são imunes aos efeitos da temperatura. A eficiência dos painéis diminui à medida que a temperatura aumenta, uma característica definida pelo coeficiente de temperatura.

A temperatura ótima para os painéis solares é de cerca de 25°C e para cada grau acima de 25°C, a eficiência de um painel solar pode diminuir aproximadamente 0,3 a 0,5%. A monitorização precisa de temperatura torna-se essencial para manter o funcionamento ideal e a eficiência num nível ótimo.

O aumento da temperatura resulta numa maior condutividade dos componentes semicondutores utilizados nas células solares. Isto aumenta o movimento dos transmissores de carga, por sua vez, diminuindo a tensão gerada.

Os sensores de temperatura são instalados na parte de trás dos painéis fotovoltaicos para acompanhar a sua temperatura de operação. Os dados recolhidos a partir destes sensores são usados para contrabalançar o coeficiente de temperatura, melhorando assim o desempenho e a longevidade dos sistemas de energia solar.

Certos modelos de painéis solares estão equipados com características que atenuam o impacto prejudicial das temperaturas elevadas.

Mitigar os efeitos da temperatura na eficiência dos painéis solares

Contrariar as influências do calor na eficácia dos sistemas fotovoltaicos é uma consideração chave para maximizar a produção de energia, especialmente em zonas sujeitas a condições térmicas elevadas. Assim, devem ser analisadas as abordagens disponíveis para reduzir o efeito das flutuações térmicas nos painéis solares, mantendo um nível elevado de desempenho.

Técnicas como o arrefecimento de forma passiva, através de água da chuva e de uma parte da energia criada pelos painéis, por exemplo, ou o aumento da circulação de ar têm-se mostrado eficazes em manter os painéis solares em temperaturas de funcionamento mais eficientes.

A instalação e o espaçamento adequados são fundamentais para promover o fluxo de ar em torno das células solares. Mantendo uma certa distância entre a parte de trás do módulo e a sua estrutura de suporte, pode ocorrer a transferência térmica natural.

A circulação de ar ajuda a libertar o calor em excesso, regulando a temperatura do módulo. Ao posicionar estrategicamente os módulos solares na inclinação e direção ideais, é possível melhorar a sua exposição à luz solar, diminuindo simultaneamente o potencial de sobrecarga térmica.

Sistemas de energia eólica – energia gera calor

As turbinas eólicas são maravilhas da engenharia, com múltiplas partes móveis a trabalhar em conjunto. No entanto, componentes como a caixa de velocidades e o gerador, produzem calor durante a operação e o sobreaquecimento prolongado pode levar a danos significativos, assim como a uma diminuição da produção de energia.

Além disto, a temperatura do rolamento principal de uma turbina eólica, por exemplo, pode diferir em mais de 5 °C quando comparada com a temperatura de uma turbina similar, no mesmo estado de funcionamento, mas com condições de vento diferentes.

Os sensores de temperatura, como os da gama PLUS, integrados na caixa de velocidades, no gerador ou nos rolamentos de uma turbina, monitorizam os níveis de calor. A vigilância da temperatura constante auxilia na identificação de irregularidades, permitindo a manutenção preventiva antes de qualquer falha no sistema.

É seguro dizer que a aplicação de sensores de temperatura contribui para a durabilidade e produtividade dos sistemas de energia eólica.

Olhar para o futuro

Com os avanços na tecnologia de sensores e o crescimento da Internet das Coisas (IoT), o futuro da monitorização de temperatura nos sistemas de energia renovável tem um potencial significativo.

A monitorização da temperatura em tempo real e remota através de redes de sensores sem fios pode otimizar ainda mais a produção de energia e a sua eficiência. As estratégias de manutenção preditiva corretas, informadas por estes sensores, podem abordar potenciais problemas antecipadamente, reforçando a fiabilidade dos sistemas de energia renovável.

Escolha as soluções da Tekon Electronics

Em resumo, a monitorização da temperatura é um aspeto crucial da otimização do desempenho e da longevidade dos sistemas de energias renováveis. À medida que caminhamos para um futuro energético sustentável, a importância da monitorização de temperatura eficaz continuará a crescer e, aproveitando os avanços na tecnologia de sensores e IoT, é possível abrir caminho para sistemas de energia renovável mais robustos, eficientes e confiáveis.

Os sensores sem fios da Tekon são adequados para a monitorização de temperatura, de acordo com as necessidades de cada cliente.

Entre em contacto para mais detalhes!

sales@tekonelectronics.com
+351 93 30 33 250