Um estudo da temperatura e da irradiação solar em células fotovoltaicas

Esta pesquisa foi desenvolvida no Instituto de Física da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul. As medidas foram obtidas a partir de um sistema automatizado de coleta e monitoramento de dados para analisar o conjunto de módulos fotovoltaico, constituído por três painéis de 100 Wp conectados em paralelo. Os painéis foram instalados com suas faces voltadas para o norte geográfico e com um ângulo de inclinação de 33° (Latitude Local + 10°). O objetivo é a determinação da eficiência de um sistema fotovoltaico, efetuando medidas de grandezas elétricas e meteorológicas e, a partir desses valores, calcular o fator de forma e a potência máxima gerada. Com os valores calculados do fator de forma, constatou-se que o mesmo tem o seu valor influenciado pela irradiância no plano dos módulos fotovoltaicos e pela temperatura na célula fotovoltaic

Um estudo da temperatura e da irradiação solar em células fotovoltaicas

Esta pesquisa foi desenvolvida no Instituto de Física da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul. As medidas foram obtidas a partir de um sistema automatizado de coleta e monitoramento de dados para analisar o conjunto de módulos fotovoltaico, constituído por três painéis de 100 Wp conectados em paralelo. Os painéis foram instalados com suas faces voltadas para o norte geográfico e com um ângulo de inclinação de 33° (Latitude Local + 10°). O objetivo é a determinação da eficiência de um sistema fotovoltaico, efetuando medidas de grandezas elétricas e meteorológicas e, a partir desses valores, calcular o fator de forma e a potência máxima gerada. Com os valores calculados do fator de forma, constatou-se que o mesmo tem o seu valor influenciado pela irradiância no plano dos módulos fotovoltaicos e pela temperatura na célula fotovoltaic

ESTUDO DA EFICIÊNCIA ENERGÉTICA DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS EM FUNÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR NO CENTRO-OESTE BRASILEIRO

Para o presente trabalho foi desenvolvido um estudo de um sistema fotovoltaico, com armazenamento de energia, na Universidade Federal de Mato Grosso do Sul, Campus Campo Grande, durante o ano de 2014. Foi avaliada a eficiência de painéis fotovoltaicos em função dos valores da componente de radiação solar global no plano horizontal de incidência; das temperaturas ambiente e de operação do painel; e da tensão e corrente do sistema fotovoltaico. Os resultados mostram que a eficiência média mensal oscilou entre 8,65 e 9,17%, com média anual de 8,84%. O módulo apresentou eficiência média 50% inferior aos valores propostos pelos fabricantes.Palavras-chave: Eficiência Fotovoltaica Celular; Radiação Solar; Conversão da Irradiação Solar; Temperatura da Célula Fotovoltaica.STUDY OF ENERGETIC EFFICIENCY OF PHOTOVOLTAIC CELLS AS A FUNCTION OF SOLAR RADIATION IN BRAZIL’S MIDWEST REGIONABSTRACTIn this paper, we developed a study of a photovoltaic system (PV) with energy storage installed at the Federal University of Mato Grosso do Sul, campus of Campo Grande, during 2014. It has been evaluated the efficiency of photovoltaic panels according to the data of the solar radiation components in the horizontal plane of incidence, the local and operating temperatures, and the current - voltage response of the PV system. The results show that the average monthly efficiency oscillated between 8.65% and 9.17%, with an annual average of 8.84%. The modules showed an average efficiency that is 50% smaller compared to the values provided by manufacturers.Keywords: Photovoltaic Cell Efficiency; Solar Irradiation; Conversion of Solar Irradiation; Photovoltaic Cell Temperature.ESTUDIO DE LA EFICIENCIA ENERGÉTICA DE CÉLULAS FOTOVOLTAICAS COMO FUNCIÓN DE LA RADIACIÓN SOLAR EN LA REGIÓN CENTRAL DE BRASILRESUMEN En el presente trabajo se ha desarrollado un estudio para un sistema fotovoltaico con almacenamiento de energía, durante el año 2014 en el campus de Campo Grande de la Universidad Federal de Mato Grosso do Sul. Se evaluó la eficiencia de paneles fotovoltaicos en función de los valores de la componente de radiación solar global en el plano horizontal de incidencia; de las temperaturas ambiente y de funcionamiento del panel; y de la tensión y corriente generada en el sistema fotovoltaico. Los resultados muestran que la eficiencia media mensual osciló entre 8.65% y 9.17%, con una media anual de 8.84%. El módulo ha presentado una eficiencia media 50% inferior a los valores propuestos por los fabricantes.Palabras clave: Eficiencia de Células Fotovoltaicas; Irradiación Solar; Conversión de Irradiación Solar; Temperatura de las Células Fotovoltaicas

Modelagem da temperatura do módulo de células fotovoltaicas em função da temperatura ambiente, velocidade dos ventos e irradiância

Temperaturas celulares que operam em módulos de energia fotovoltaica (PV) afetam diretamente o desempenho do sistema PV. Neste estudo uma abordagem nova e eficaz para estimar a temperatura de funcionamento de um módulo fotovoltaico é apresentada. O modelo desenvolvido é simples e não requer utilização de cálculos complexos. A abordagem proposta usa uma fórmula simples para obter a temperatura da célula PV a partir das variáveis ambientais, tais como temperatura ambiente, irradiância e velocidade do vento. A eficácia do novo procedimento de estimação temperatura é investigada através de simulações realizadas em ambiente MATLAB / Simulink e sua validade é verificada por meio de experimento em 64 módulos solares fotovoltaicos. Verificou-se que, em geral, o modelo tende a produzir resultados satisfatórios de predição da temperatura. A partir dos resultados, as temperaturas estimadas para as células PV apresentam boa correlação com os dados medidos. A equação da temperatura de células fotovoltaicas previstas e medidas são intercepto = ; irradiância =   , temperatura = , velocidade dos ventos =  e coeficiente de correlação =   . Os resultados estatísticos mostram que o modelo pode ser utilizado para prever as temperaturas da câmara de PV com um erro inferior a 2,3%. Como conclusão, as temperaturas de células PV podem ser estimadas através de um novo modelo linear com base na previsão de estado estacionário como abordagem

Study of the association between nitrogen oxides and ozone concentration with meteorological parameters

The present study investigates the relationship between both the ozone concentration (O3) and nitrogen oxides (NOx = NO + NO2) as a function of meteorological conditions for the atmosphere of Campo Grande, MS, from January to December, 2015. Daily as well as seasonal effects of pollutant gases were investigated and compared using results of time series analysis. The O3 and NOx diurnal cycles are inversely related to the superficial O3, which presents peaks at noon and lower nocturnal concentrations. The results show that the maximum concentrations of O3 and oxidants (Ox = O3 + NOx) in Campo Grande usually appear in the early afternoon, around 3:00 p. m. The daily variation of NO concentration shows a very clear cycle with two peaks, the first one appearing around 07:00 a.m. and the second at 11:00 a.m. At the lowest level of NOx, NO2 is the main component, while NO dominates the highest blend rate. Strong positive correlations were observed between O3 and temperature and between O3 and solar radiation, as well as a strong negative correlation was observed between O3 and the relative humidity of the air, during the studied period

EFEITOS DA TEMPERATURA AMBIENTE E DA VELOCIDADE DO VENTO NO DESEMPENHO DE MÓDULOS SOLARES FOTOVOLTAICOS

EFFECTS OF ENVIRONMENTAL TEMPERATURE AND WIND SPEED IN THE PERFORMANCE OF PHOTOVOLTAIC SOLAR MODULESEFECTOS DE LA TEMPERATURA AMBIENTAL Y LA VELOCIDAD DEL VIENTO EN EL DESEMPEÑO DE LOS MÓDULOS SOLARES FOTOVOLTAICOSRESUMOOs efeitos da temperatura ambiente e da velocidade dos ventos na análise de desempenho de um módulo fotovoltaico solar de silício monocristalino foram analisados em Campo Grande, MS, para o período janeiro a dezembro de 2017. O trabalho de pesquisa foi realizado monitorando a variação da eficiência do módulo em função desses parâmetros. Uma análise estatística é apresentada e o resultado indica que os valores do coeficiente de correlação são 96% e 68% para a temperatura ambiente e para velocidade dos ventos, respectivamente, considerando o nível de confiança de 95%. Os resultados mostram que existe uma forte relação linear positiva entre a eficiência do módulo e a temperatura ambiente, e uma relação linear positiva moderada com a velocidade dos ventos.Palavras-chave: Módulo Fotovoltaico; Predição de Eficiência; Condições Climáticas.ABSTRACTThe effects of ambient temperature and wind velocity on the performance analysis of a monocrystalline silicon solar photovoltaic module were analyzed in Campo Grande, MS, from January to December 2017. The research work was carried out by monitoring the efficiency variation of the module according to these parameters. A statistical analysis is presented and the result indicates that the values of the correlation coefficient are 96% and 68% for the ambient temperature and for wind speed, respectively, considering the 95% confidence level. The results show that there is a strong positive linear relationship between the modulus efficiency and the ambient temperature, and a moderate positive linear relation with the velocity of the winds.Keywords: Photovoltaic Module; Prediction of Efficiency; Climate Conditions.RESUMENLos efectos de la temperatura ambiente y de la velocidad de los vientos en el análisis de desempeño de un módulo fotovoltaico solar de silicio monocristalino fueron analizados en Campo Grande, MS, para el período enero a diciembre de 2017. El trabajo de investigación fue realizado monitoreando la variación de la eficiencia del módulo en función de estos parámetros. Se presenta un análisis estadístico y el resultado indica que los valores del coeficiente de correlación son 96% y 68% para la temperatura ambiente y para la velocidad de los vientos, respectivamente, considerando el nivel de confianza del 95%. Los resultados muestran que existe una fuerte relación lineal positiva entre la eficiencia del módulo y la temperatura ambiente, y una relación lineal positiva moderada con la velocidad de los vientos.Palabras clave: Módulo Fotovoltaico; Predicción de Eficiencia; Condiciones Climáticas

Continuous Monitoring of the Photochemical Loss for in-vivo Plants Using an Open-Ended Photothermal Cell

Abstract An automated photothermal system has been developed to measure the photochemical loss of in vivo plant leaves. In this paper we p resent results obtained with a programmed system calibrated to measure the hourly photochemical loss during a period of one week (168 hours). To show the usefulness of our technique, we compare the results obtained for a plant maintained inside a receptacle containing a single solution of water and nutrients with the results obtained for another plant that was immersed in the same solution plus polyethylene-glycol to see the effect of water stress on the photochemical loss measurement. Our results indicate that the present technique permits a study of the response of in vivo plants submitted to different water stress conditions

Modeling the Surface Ozone Concentration in Campo Grande (MS)—Brazil Using Neural Networks

The estimation of the surface ozone concentration promotes the creation of data useful for plan-ning the air quality forecast, which is a key element for the management of public health. The aim of this study is to develop an Artificial Neural Network (ANN) to estimate the concentration of surface ozone from daily climate data. ANN is an equivalent form of Feedforward Multilayer Per-ceptron whose data has been inserted from the daily concentration of measured ozone. In the in-termediate and output layers activation functions like tan-sigmoid and linear have been used, re-spectively. The performance of the developed ANN is actually very good and it can be considered like part of the set of indirect methods to estimate the concentration of surface ozone. The pro-posed model may be used by governmental agencies as a tool to enable the public interventional actions during the period of atmospheric stagnation, when ozone levels in the atmosphere repre-sent risks to the public health

Hospitalizações por infecção respiratória associada a fatores ambientais

Objective: To evaluate the relationship between the meteorological variables and respiratory diseases by age. Methods: This is an ecological time-series study, for the period comprised between 2008 and 2011. First, admissions were analyzed by age group and then related to climate information: temperature, precipitation, relative air humidity, and wind speed, through dynamic climatology and statistical parameters using multiple regression analysis, chi-square test and normal distribution. Results: The results showed 12,067 records of hospital admissions for respiratory diseases according to the age group. The highest average number of hospitalizations was found in the age range from 1 to 4 years, with a mean of 42.09% (5079), and over 60 years, with a mean of 27.14% (3274) for the study period. The highest prevalence was due to pneumonia, accounting for 81.0% (9,774) of admissions. The number of hospitalizations was lower in January and higher in June and July. Conclusion: Based on the investigations carried out, a significant correlation was observed between climate parameters and hospitalization for respiratory diseases. doi:10.5020/18061230.2014.p312Objetivo: Evaluar la relación entre variables meteorológicas y enfermedades respiratorias por franja de edad. Métodos: Se trata de un estudio ecológico de series temporales para el período entre 2008 y 2011. En primer lugar, los ingresos fueron analizados por franja de edad y, en seguida, relacionados con las informaciones climáticas, temperatura, precipitación, humidad relativa del aire y la velocidad de los vientos a través de la climatología dinámica y parámetros estadísticos utilizándose del análisis de regresión múltiple, prueba del Chi-cuadrado y distribución normal. Resultados: Los resultados señalaron 12.067 registros de ingresos por enfermedades respiratorias y franja de edad. Las mayores medias de ingreso se dieron en la franja de edad de 1 a 4 años, con media del 42,09%, (5.079) y por encima de los 60 años con media del 27,14% (3.274) en el período del estudio, siendo las neumonías las más predominantes en el 81,0% (9.774) de los ingresos. Se verifico menos ingresos en enero y más en junio y julio. Conclusión: Basado en las investigaciones realizadas, se observó correlación significante entre los parámetros climáticos y los ingresos por enfermedades respiratorias. doi:10.5020/18061230.2014.p312Objetivo: Avaliar a relação entre variáveis meteorológicas e doenças respiratórias por faixa etária. Métodos: Trata-se de um estudo ecológico de séries temporais para o período compreendido entre 2008 e 2011. Primeiramente, as internações foram analisadas por grupo de faixa etária e, em seguida, relacionadas com informações climáticas, temperatura, precipitação, umidade relativa do ar e velocidade dos ventos, através da climatologia dinâmica e de parâmetros estatísticos, utilizando análise de regressão múltipla, teste qui-quadrado e distribuição normal. Resultados: Os resultados mostraram 12.067 registros de internações por doenças respiratórias e por faixa etária. As maiores médias de internação ocorreram na faixa etária de 1 a 4 anos, com média de 42,09%, (5.079) e acima de 60 anos, com média de 27,14% (3.274) para o período de estudo, sendo as pneumonias predominantes, com 81,0% (9.774) das internações. Verificou-se menor número de internações em janeiro e maior, em junho e julho. Conclusão: Com base nas investigações realizadas, observou-se correlação significativa entre os parâmetros climáticos e as internações por doenças respiratórias. doi:10.5020/18061230.2014.p31

Chemical ecology of Cyclocephala forsteri (Melolonthidae), a threat to macauba oil palm cultivars (Acrocomia aculeata, Arecaceae)

The environmental unsustainability of African oil palm crops is a growing worldwide concern, and the macauba palm in tropical Southern America surges as the most viable substitute for the production of first-generation biodiesel as a renewable fuel. Large-scale cultivation of the macauba palm, however, is bound to suffer a major setback due to the fast emergence of a florivorous pest threat, Cyclocephala forsteri, a scarab beetle species that can severely reduce fruit yield. Like other congenerics, female and male C. forsteri are night-foraging and driven in large numbers to macauba palm inflorescences by specific volatile organic compounds. In the present study, we assessed the kairomonal cues involved in this plant–florivore interaction and their potential application in selective pest management strategies. Headspace samples of the floral fragrance of macauba palms at our study site in Central Brazil were largely dominated by 4-methylanisole (\u3e97% relative amount), which along with the minor constituents 2-isopropyl-3-methoxypyrazine and 2-sec-butyl-3-methoxypyrazine triggered electroantennographic responses from both female and male C. forsteri. Field behavioural assays evidenced that beetles of this species were exclusively attracted to scented traps baited with 4-methylanisole. Increased total scent discharge attained with an ultrasonic piezoelectric diffuser has positively influenced attractiveness efficiency of the trapping setup. 4-Methylanisole is hereby identified as yet another volatile kairomone involved in highly selective attraction of potential pest florivorous cyclocephaline scarabs associated with economically exploitable palms and should be viewed as a key element in short-term integrated management plans for the cultivation of the macauba palm in South America