• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Mémoire de Maîtrise
DOI
https://doi.org/10.11606/D.106.2023.tde-13122023-211120
Document
Auteur
Nom complet
Lúcio Carlos Resende
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2023
Directeur
Jury
Zilles, Roberto (Président)
Macêdo, Wilson Negrão
Maranhão, Geraldo Neves de Albuquerque
Pinho, João Tavares
Titre en portugais
Desenvolvimento de um método empírico de estimativa do volume diário de água bombeado por Sistemas Fotovoltaicos de Bombeamento.
Mots-clés en portugais
Bombeamento Fotovoltaico.
Dimensionamento
Regressão linear simples
Resumé en portugais
O acesso à água é fundamental para a sobrevivência humana e para o desenvolvimento econômico das atividades campestres. Uma das alternativas para garantir tal acesso é a utilização de Sistemas Fotovoltaicos de Bombeamento (SFB), os quais devem estar adequadamente dimensionados para atender as demandas hídricas dos seus usuários. Um dos desafios enfrentados pelos projetistas no dimensionamento de SFB é a discrepância entre os dados provenientes dos catálogos dos fabricantes e aqueles medidos nas condições de campo. Neste sentido, o presente trabalho visou ao desenvolvimento de um modelo empírico geral para estimativa do volume bombeado por SFB compostos por módulos fotovoltaicos de silício cristalino, bombas centrífugas multiestágios submersas, motores de indução trifásicos e conversores de frequência. Para tal, foram realizados ensaios a sol real com oito configurações de SFB, com motobombas de 0,5 cv, 1 cv, 1,5 cv e 2 cv. Por meio de uma bancada laboratorial capaz de estabilizar a altura manométrica, foram monitorados e coletados dados de irradiância, vazão e altura manométrica, que permitiram, respectivamente, a obtenção da irradiação diária no plano do gerador fotovoltaico, o volume bombeado diário e a altura manométrica média diária. Os dados de potência nominal real dos geradores fotovoltaicos foram obtidos por meio de medições feitas por traçadores de curva I-V e P-V. A partir desses dados mensurados, foram desenvolvidos três modelos de regressão linear simples: o primeiro contendo apenas amostras com proporção de irradiação difusa (PD) 25%; o segundo contendo dias com PD 30% e o último, com amostras contendo PD 40%.Todos os modelos foram submetidos a testes de significância estatística de seus coeficientes, testes de hipótese para verificação de cumprimento de premissas do Método de Mínimos Quadrados Ordinários (MMQO) e a métricas de avaliação da qualidade do ajuste, como o Coeficiente de Determinação (R²) e Erro Médio Percentual Absoluto (MAPE). Por fim,foi selecionado o melhor modelo empírico e indicadas as condições de contorno para as quais este modelo é válido.
Titre en anglais
Development of an empirical method for estimating the daily volume of water pumped by Photovoltaic Pumping Systems.
Mots-clés en anglais
Photovoltaic pumping.
Simple linear regression
Sizing
Resumé en anglais
Access to water is crucial for human survival and the economic development of rural activities.One alternative to ensure such access is the utilization of Photovoltaic Pumping Systems (PVPS), which must be adequately sized to meet the water demands of their users. One of the challenges faced by designers in the sizing of PVPS is the discrepancy between data provided by manufacturers catalogs and those measured under field conditions. In this context, the present study aimed to develop a general empirical model for estimating the volume pumped by PVPS composed of crystalline silicon photovoltaic modules, submersible multi-stage centrifugal pumps, three-phase induction motors, and frequency converters. For this purpose, real-time tests were conducted with eight configurations of PVPS, with motor pumps of 0.5 hp, 1 hp, 1.5 hp, and 2 hp. Through a laboratory setup capable of stabilizing the manometric head, data on irradiance, flow rate, and manometric head were monitored and collected, allowing the determination of daily irradiation on the photovoltaic generator plane, daily pumped volume, and daily average manometric head, respectively. The actual nominal power data of the photovoltaic generators were obtained through measurements performed by I-V and P-V curve tracers. Based on these measured data, three simple linear regression models were developed: the first containing only samples with diffuse irradiation proportion (DI) 25%; the second containing days with DI 30%; and the last one with samples containing DI 40%. All models underwent statistical significance tests of their coefficients, hypothesis tests to verify the fulfillment of Ordinary Least Squares Method (OLSM) assumptions, and evaluation metrics for fit quality, such as the Coefficient of Determination (R²) and Mean Absolute Percentage Error (MAPE). Finally, the best empirical model was selected, and the boundary conditions for which it is valid were indicated.
 
AVERTISSEMENT - Regarde ce document est soumise à votre acceptation des conditions d'utilisation suivantes:
Ce document est uniquement à des fins privées pour la recherche et l'enseignement. Reproduction à des fins commerciales est interdite. Cette droits couvrent l'ensemble des données sur ce document ainsi que son contenu. Toute utilisation ou de copie de ce document, en totalité ou en partie, doit inclure le nom de l'auteur.
Date de Publication
2023-12-22
 
AVERTISSEMENT: Apprenez ce que sont des œvres dérivées cliquant ici.
Tous droits de la thèse/dissertation appartiennent aux auteurs
CeTI-SC/STI
Bibliothèque Numérique de Thèses et Mémoires de l'USP. Copyright © 2001-2024. Tous droits réservés.