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Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
O trabalho documentado nessa dissertação tem como foco, o estudo do efeito de envelhecimento
e degradação sobre o funcionamento dos módulos fotovoltaicos.
Para isso, um breve resumo sobre a tecnologia fotovoltaica é realizado no Capítulo
2, apresentando fundamentos e principais modelos (matemáticos e elétricos) de células
ou módulos fotovoltaicos utilizados na literatura. Incluindo, os métodos para extração
dos parâmetros dos modelos, e também, as equações que expressam a dependência dos
parâmetros em relação às condições ambientais de funcionamento. Com o intuito de
avaliar os modelos descritos, implementou-se um simulador de sistemas fotovoltaicos no
ambiente do Matlab/Simulink.
Já o Capítulo 3, tem como foco o diagnóstico dos módulos. Na primeira parte é realizada
a caracterização das falhas, quais suas causas e suas consequências nas características
elétricas e na curva I - V. Em um segundo momento, os métodos de diagnóstico dos módulos
são apresentados, classificados como on-line ou off-line, o presente trabalho foca-se
no primeiro tipo, onde o diagnóstico é realizado em campo com o módulo operando em
condições reais.
O principal parâmetro para o diagnóstico de módulos é a resistência série equivalente,
pois ela assume as perdas por efeito Joule, ocorridas devido às conexões metálicas, corrosão
dos condutores ou outras falhas.
Partindo desse princípio as técnicas apresentadas são avaliadas no Capítulo 4. Resistências
séries foram adicionadas ao módulo afim de simular um envelhecimento, e,
utilizando um traçador de curvas os pontos são adquiridos para serem processados no
Matlab e então aplicado os métodos. Como o valor adiocionado é conhecido, facilmente calcula-se o erro entre o valor real e o valor estimado.
Com os resultados obtidos nota-se que é possível fazer um diagnóstico do módulo
em tempo real, utilizando dados da folha de características, valores das condições de
funcionamento e alguns pontos da curva I - V.
The characterization of biological tissues has become high interest area in recent years due to the grow uses and the development of artificial soft tissues implants. In particular, implants manufactured in polidimetilsiloxano (PDMS) polymers. These tissues present a non-linear mechanical behavior, which highly differs from typical engineering materials. This aspect brings an enormous difficulty in characterization of soft tissues and thus required the development of new experimental techniques associate to numerical algorithms. This work presents the mechanical characterization of swine bladder, human vaginal mucosa and artificial material PDMS, based on a hybrid technique, which combines the experimental measurement of displacement field, acquired during a tensile test, with numerical simulation, using material constitutive laws. The Digital Image Correlation technique was used for high spatial resolution measurement of the displacements field on the hyper-elastic biological tissues. During the tensile test of biological tissues was observed fluid release from specimen, producing speckle decorrelation and limited the analysis to low displacements. The proposed hybrid method show to very effective in the characterization of displacement fields and coherency with experimental measurements obtained using Digital Image Correlation technique.
The characterization of biological tissues has become high interest area in recent years due to the grow uses and the development of artificial soft tissues implants. In particular, implants manufactured in polidimetilsiloxano (PDMS) polymers. These tissues present a non-linear mechanical behavior, which highly differs from typical engineering materials. This aspect brings an enormous difficulty in characterization of soft tissues and thus required the development of new experimental techniques associate to numerical algorithms. This work presents the mechanical characterization of swine bladder, human vaginal mucosa and artificial material PDMS, based on a hybrid technique, which combines the experimental measurement of displacement field, acquired during a tensile test, with numerical simulation, using material constitutive laws. The Digital Image Correlation technique was used for high spatial resolution measurement of the displacements field on the hyper-elastic biological tissues. During the tensile test of biological tissues was observed fluid release from specimen, producing speckle decorrelation and limited the analysis to low displacements. The proposed hybrid method show to very effective in the characterization of displacement fields and coherency with experimental measurements obtained using Digital Image Correlation technique.
Descrição
Mestrado com dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Palavras-chave
Módulos fotovoltaicos Modelagem Diagnóstico de falhas Estimação resistência série Simulador fotovoltaico