CONSTRUÇÃO DE UM SIMULADOR SOLAR

Vinicius Boniatti; Paulo Roberto Innocente

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Trabalho

Título do Trabalho

CONSTRUÇÃO DE UM SIMULADOR SOLAR

Autores

Vinicius Boniatti
Paulo Roberto Innocente

Modalidade

Ensino Superior - Bolsistas de Projetos de Pesquisa

Área temática

Engenharias

Data de Publicação

03/10/2019

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/sepeifcconcordia2019/175879-construcao-de-um-simulador-solar

ISSN

2317-8671

Palavras-Chave

SIMULADOR; SOLAR; XENÔNIO.

Resumo

Esse trabalho teve como objetivo a construção de um simulador solar, para testes de células solares e fotoeletroquímicas. A célula fotovoltaica utiliza a luz solar para gerar uma diferença de potencial elétrico em semicondutores, afim de aplicar essa tensão em circuitos elétricos externos. As células fotoeletroquímicas utilizam a luz solar para transferir energia aos portadores de carga do semicondutor, com finalidade de que os portadores de carga negativa (elétrons) possam interagir com íons de hidrogênio (H+) contidos na água, gerando assim o gás hidrogênio (H2). O simulador foi construído com uma lâmpada de arco xenônio de descarga de alta pressão, por possuir um espectro eletromagnético semelhante a luz solar. O funcionamento da lâmpada é controlado por um kit de reatores, pois é necessário aplicar por um tempo muito curto uma tensão elétrica de aproximadamente 25 KV para a ionização do gás, em seguida a tensão precisa ser reduzida e a corrente elétrica estabilizada. Para alimentar esse sistema na rede convencional de 220 V foi necessário utilizar uma fonte que reduz a tensão para 12 V, que é a tensão nominal de operação do sistema, pois a lâmpada de xenônio precisa ser alimentada por uma corrente contínua de 3,2 A. Para formação de um feixe de luz intenso foi necessário o uso de um espelho parabólico e uma lente convergente. Também foi acrescentado um sistema de modulação, para que o tempo de incidência da luz sobre a amostra seja controlada em testes de células fotoeletroquímicas. Medições da intensidade do feixe e do efeito da luz sobre células fotoeletroquímicas foram medidos em um laboratório especializado e comparados com o simulador solar comercializado pela empresa americana ABET. As medidas mostraram que o simulador solar construído nesse trabalho tem um feixe luminoso com intensidade luminosa equivalente ao padrão definido pela Sociedade Americana de Ensaios e Materiais e usado como referência na grande maioria dos trabalhos científicos, chamado de AM1,5G. Assim, foi possível construir um simulador solar de baixo custo, para utilizar no laboratório em teste de células fotovoltaicas e fotoeletroquímicas.

Título do Evento: Semana de Ensino, Pesquisa e Extensão 2019
Cidade do Evento: Concórdia
Título dos Anais do Evento: Anais da Semana de Ensino, Pesquisa e Extensão do IFC Campus Concórdia
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

BONIATTI, Vinicius; INNOCENTE, Paulo Roberto. CONSTRUÇÃO DE UM SIMULADOR SOLAR.. In: Anais da Semana de Ensino, Pesquisa e Extensão do IFC Campus Concórdia. Anais...Concórdia(SC) IFC Campus Concórdia, 2019. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/sepeifcconcordia2019/175879-CONSTRUCAO-DE-UM-SIMULADOR-SOLAR. Acesso em: 12/07/2025