Banca de QUALIFICAÇÃO: CESAR AUGUSTO DOS SANTOS CAETANO

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : CESAR AUGUSTO DOS SANTOS CAETANO
DATA : 11/09/2026
HORA: 17:00
LOCAL: Instituto de Computação
TÍTULO:

Gêmeo digital de baixo custo computacional para caracterizar o efeito do acoplamento entre geometria do arranjo e sobredimensionamento em corrente contínua sobre a vida útil de inversores fotovoltaicos

PALAVRAS-CHAVES:

Engenharia de sistemas computacionais; confiabilidade de inversores fotovoltaicos; perfil de missão; modelo eletrotérmico; gêmeo digital; sobredimensionamento em corrente contínua; geometria de arranjo

PÁGINAS: 51
RESUMO:

Na prática de dimensionamento de sistemas fotovoltaicos, é frequente sobredimensionar a
capacidade em corrente contínua visando compensar orientações de arranjo subótimas impostas por restrições arquitetônicas. Embora ambas as decisões modifiquem diretamente o perfil de
missão térmico do conversor e sua vida útil esperada, a literatura tem investigado esses fatores
de forma isolada, permanecendo em aberto a caracterização de sua interação conjunta. A análise
dessa relação demanda uma varredura paramétrica ampla, cuja execução torna-se computacionalmente proibitiva sob as abordagens tradicionais de confiabilidade devido à necessidade de
integração térmica transitória e ao uso de parâmetros de perdas proprietários.
Esta proposta apresenta um gêmeo digital de baixo custo computacional, estruturado em
sete fases e alimentado por um ano de medições a um minuto, extraído de um monitoramento
mais longo de uma planta de 5 kW conectada à rede em Maceió. Seu elemento central é um
modelo eletrotérmico algébrico de nível de sistema, que dispensa a integração de redes térmicas
transitórias e o acesso a dados internos do conversor. O objetivo é delimitar quantitativamente
a faixa de validade dessa simplificação, em desvio de tempo de vida e em razão de custo de
execução, contra um modelo dinâmico de referência. Com o instrumento assim caracterizado,
pretende-se medir a magnitude do compromisso entre energia anual entregue e vida útil do
inversor em regime equatorial de baixa amplitude térmica ambiente.
Os resultados parciais obtidos cobrem a modelagem até a saída elétrica, demonstrando que
a calibração do modelo de diodo único reduziu o erro ponderado (WAPE) da potência CC
anual de 10,1% para 4,87%. Observou-se ainda que o ganho energético decorrente do sobredimensionamento mantém comportamento linear até um ILR de 1,25, patamar a partir do qual
as perdas por ceifamento se acentuam. Adicionalmente, a varredura computacional de 1.680
combinações geométricas evidenciou uma variação de 4,8% na geração anual entre orientações
extremas, atestando a tratabilidade e a eficiência da formulação algébrica adotada sobre séries
anuais com amostragem de um minuto.

MEMBROS DA BANCA:
Interno(a) - 3817637 - GLAUBER RODRIGUES LEITE
Interno(a) - 2995499 - ICARO BEZERRA QUEIROZ DE ARAUJO
Interno(a) - 1246574 - MAURICIO BELTRAO DE ROSSITER CORREA
Externo(a) à Instituição - ALLAN DE MEDEIROS MARTINS - UFRN