Orientador: Ennio Peres da Silva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-27T13:30:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Camargo_JoaoCarlos_M.pdf: 7063181 bytes, checksum: 08f3488d54940b677cfe27a9034f2ff3 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A crise do petróleo na década de setenta e a preocupação com as questões ambientais nas últimas duas décadas, em particular o aquecimento global, muitas vezes associado com a excessiva emissão de gases de efeito estufa principalmente advindos da queima de combustíveis fósseis, tem voltado a visão de muitos para a utilização das fontes renováveis de energia. Dentre essas, desponta a energia solar fotovoltaica como uma das alternativas para se aproveitar a inesgotável fonte de energia, a luz do Sol, transformando-a diretamente em eletricidade. Dentro deste panorama, este trabalho tenta contribuir para a disseminação dessa tecnologia através da simulação do fornecimento de energia obtida de um sistema fotovoltaico para uma residência. Os dados coletados no período de onze meses são analisados com o objetivo de constatar as reais condições de funcionamento de um sistema fotovoltaico autônomo, inserido na Região das Bacias dos Rios Piracicaba e Capivari, na cidade de Campinas, São Paulo, Brasil / Abstract: The Oil Crisis in the seventies and the concern about enviromental questions in the last two decades, Global Warming in particular, associated with the increasing of emissions greenhouse gases from fossil fuel burning, have awaken the interest to the use of the renewable sources of energy. Amongst these, the photovoltaic solar energy is an alternative which take advantage from the inexhaustible energy source, the light of the Sun, transforming it direct1y into electricity. With this vision, this work tries to contribute for the dissemination of this technology through the simulation of the supply of electric energy from a photovoltaic home system. The collected data in eleven months period, is analyzed with the objective of verify the real working conditions of a stand alone phtovoltaic system (SHS) in the Região das Bacias dos Rios Piracicaba e Capivari (RBPC), in the city of Campinas, São Paulo, Brasil / Mestrado / Mestre em Planejamento Energetico

Orientador : Marina Sangoi de Oliveira Ilha / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2018-07-28T21:28:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GaticaRispoli_ItaloAlberto_M.pdf: 8579727 bytes, checksum: 5e9cb5eb3452bdaa00e5ba46fd8a43c0 (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:36:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9127_1.pdf: 2361430 bytes, checksum: 1d2eedcd092bf667f87e4fc6a05b465b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Nos últimos cinqüenta anos, o uso da energia solar no mundo tem crescido consideravelmente em suas principais modalidades de aproveitamento: térmica e fotovoltaica. Apesar da significativa evolução da tecnologia fotovoltaica ao longo das últimas décadas, o custo da energia produzida por esses sistemas continua sendo elevado quando comparado à energia produzida por sistemas convencionais. Diversos meios que tendem a reduzir esses custos têm sido experimentados, dentre os quais se encontra o uso de dispositivos de acompanhamento do movimento do Sol (rastreadores). Neste trabalho é apresentado um modelo de rastreador solar com seguimento em uma direção, desenvolvido e construído nos laboratórios do Grupo de Pesquisas em Fontes Alternativas de Energia. Este rastreador utiliza em seu circuito de controle componentes eletrônicos simples e de baixo custo. Uma estrutura mecânica simples foi também desenvolvida. Estas características, juntamente com a não utilização de baterias, resultaram em um sistema que não possui o alto custo relacionado à aquisição e manutenção de sistemas de rastreamento comercialmente disponíveis. O circuito eletrônico desenvolvido utiliza a energia gerada pelos módulos fotovoltaicos do sistema para realizar o acompanhamento ao longo do dia. A ausência de geração de energia durante a noite foi utilizada para garantir a reinicialização do circuito eletrônico de controle, que ativa o retorno do arranjo à posição inicial ao ser alimentado pelos módulos do sistema na manhã seguinte. Isto eliminou a necessidade de um sensor específico para acionar o retorno. Ajustes realizados no sistema de controle com o rastreador em funcionamento tornaram o rastreador menos sensível a radiação difusa, diminuindo a ocorrência de erros no seguimento do Sol em dias nublados (problema típico em sistemas de rastreamento). Testes realizados com o sistema acompanhando o Sol em seu movimento Leste-Oeste mostraram resultados que validam o sistema. O rastreador se comportou de forma confiável mesmo em dias nublados e com baixo nível de radiação, apresentando boa precisão no seguimento do movimento do Sol para altos níveis de irradiância, com erros máximos de 1 grau. Foram verificados ganhos na energia diária coletada variando entre 15%, para um dia nublado, e 31% para um dia de céu limpo. O rastreador montado apresentou um custo equivalente a cerca de 34% do custo de um rastreador comercialmente disponível com capacidades semelhantes

Orientador : Alberto Martins Jorge / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas / Made available in DSpace on 2018-07-14T11:15:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Corinna_Anne_D.pdf: 2984332 bytes, checksum: 0c9dd39365f5d63232414a20e3633f61 (MD5) Previous issue date: 1987 / Resumo: Inicialmente é dado um histórico das células solares de silício monocristalino. A partir de dados de energia solar, de pré-requisitos para a obtenção do efeito fotovoltáico e de considerações sobre o silício e processos atuais em microeletrônica, são estabelecidos os objetivos específicos para obtenção, caracterização e modelamento de uma célula solar simplificada. Esta é construída sobre silício P a partir de filmes de organosilicatos centrifugados à temperatura ambiente. A difusão é realizada simultaneamente para arsênio e boro, à 1050º e diversos tempos de difusão, originando homojunções fotovoltáicas tipo NPP+. As características essenciais são estudadas em células de 3 x 3 mm², sem camada antirefletora e com apenas um ponto de fio de 25 µm de alumínio como contato superior. É feito um modelamento através do qual podemos visualizar em cada camada, N, de depleção e P, a distribuição de minoritários resultante de geração, difusão e recombinação, assim como a corrente externa esperada em diferentes situações de absorção de fótons. O potencial destas células solares para desenvolvimento com a adição de novos processos pode ser estudado através das distribuições de minoritários e correntes totais em diversas condições de velocidade de recombinação. Em apêndice são dadas as bases da interação do campo eletromagnético com junções de silício formando uma célula solar e uma alternativa de modela mento para a camada N / Abstract: Initially we give a small historical development of monocrystalline silicon solar cells. Then, the photovoltaic effect, the available solar energy, the silicon material and our possibilities in microelectronic processing are studied to establish the scope of this work. Doping sources are obtained from organosilicate films deposited by centrifugation at ambient temperature. The diffusion process and parameters are studied and simultaneous diffusion of arsenium and boron at 1050º at several times is used to obtain photovoltaic homojunctions NPP+. Their essential characteristics are studied in cells of 3 x 3 mm² without antireflective coating and a point of aluminum wire of 25 µm diameter as upper contact. In chapter IV we model the devices giving means to determine in each layer, N, depletion and P, the minority carriers distribution resulting from generation, diffusion and recombination, and the external current expected in different photon absorption conditions. The potential development of these solar cells by addition of new processes can be studied through the distribution of minority carriers and total currents in several situations of recombination velocity. In the appendices the physical basis of interaction of eletromagnetic field with matter shaped in semiconductor junctions can be found, as well as an alternative modelling for the N+ layers effect on the total current / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : Herbert Guilhermo Wirth / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos e Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-14T16:46:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dorfman_Eliezer_M.pdf: 3153533 bytes, checksum: c1a244972c83b197400b298e70bc835b (MD5) Previous issue date: 1980 / Mestrado / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Milton Abramovich / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-14T17:34:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fantini_MarciaCarvalhodeAbreu_M.pdf: 3530728 bytes, checksum: 9e932195c9b0f87d2e05888d745bd35a (MD5) Previous issue date: 1980 / Resumo: Uma eficiente conversão fototérmica da energia solar requer superfícies com uma alta absortância para comprimentos de onda l < 2,5 mm e uma baixa emitância térmica para l > 2,5 mm. As superfícies que possuem estas características são conhecidas como "superfícies seletivas". Nós apresentamos neste trabalho um processo experimental, bem como uma análise teórica de filmes seletivos obtidos por evaporação de Co em presença de Oxigênio e Hélio. As amostras produzidas passaram pelo seguinte processo experimental: medida da transmitância espectral entre 0,3 mm e 20 mm, determinação da massa e espessura do filme, análise da estrutura e composição química por microscopia eletrônica de transmissão. Para uma das amostras foi determinada a distribuição estatística dos diâmetros das partículas produzidas, como também a influência de um tratamento térmico em ar sobre suas propriedades óticas, estruturais e químicas. A transmitância espectral teórica dos filmes foi calculada com base na teoria de meio efetivo de Maxwell Garnett. Considerando uma interação do tipo dipolo-dipolo entre as partículas e uma estrutura composta por esferas isoladas, cadeias e aglomerados, uma concordância satisfatória entre a transmitância espectral experimental e os cálculos teóricos foi obtida / Abstract: An efficient phototherrnal solar energy conversion requires surfaces with a high absorptance for wavelengths l < 2.5 mm and a low thermal emittance for l > 2.5 mm. The surfaces that have these characteristics are known by "selective surfaces". We present in this work an experimental procedure as well as a theoretical analysis of selective films produced by evaporation of Co in a gas mixture of Oxygen and Helium. The produced samples followed the experimental process below: measurements of the spectral transmittance from 0.38 mm to 20 mm, determination of the mass and the thickness of the film, structural and chemical composition analysis by transmission electron microscopy. For one of the samples it was determined the statistical distribution of the particles diameter and also the influence of a heat treatment in air over its optical, structural and chemical properties. The calculation of the theoretical spectral transmittance of the films was based on the effective medium theory of Maxwell Garnett. Considering a dipole-dipole interaction between the particles and a combined structure of isolated spheres, chains and clusters, a satisfactory agreement between the experimental spectral transmittance and the theoretical results was obtained. / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Milton Abramovich / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-15T05:23:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moro_JoaoRoberto_M.pdf: 1941629 bytes, checksum: 8d537c0d588c96eaa6bcaa845ae50806 (MD5) Previous issue date: 1979 / Resumo: Apresentamos uma metodologia de construção e análise das propriedades radiativas relevantes á superfícies seletivas eletrodepositadas do tipo "niquel preto", para conversão fototêrmica da energia solar. Foram confeccionadas 109 ( cento e nove ) amostras em um sistema de eletrodeposição controlada; a refletância espectral foi obtida por espectrofotometria; as amostras mostraram-se oticamente reprodutiveis. Foi analisado o comportamento da absortância direcional total, da emitância hemisférica total e da figura de mérito em função dos parâmetros de eletrodeposição. A melhor superfície seletiva construida tem absot tância direcional total de 82%, e emitância hemisférica total de 7,5% / Abstract: We present a method of construction and analysis of relevant radiative properties of electroplated "black nickel" selective surfaces, utilized for phototermic conversion of solar energy. We made 109 surfaces in a controlled system of electroplating. The spectral refletance was obtained by espectrophotometry; and samples appeared to be optically reproducible. It was also analised the behaviour of the total directional absortance, total hemisferical emitance and of the figure of merit, as a function of the elettroplating parameters. The best of all surfaces presented 82% for the total directional absortance and 7,5% for total hemisferical emitance / Mestrado / Física / Mestre em Física

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:17:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9133_1.pdf: 4158769 bytes, checksum: 8d5fc238bddec95df999443c11d7f090 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Este trabalho apresenta o desenvolvimento, princípio de funcionamento e a avaliação experimental de sistema de controle de um rastreador solar. Um gerador fotovoltaico (FV) tem o máximo aproveitamento quando a normal da sua superfície aponta para o Sol. A função de um rastreador solar é fazer com que isso aconteça com precisão adequada para o gerador FV. O sistema de controle desenvolvido promove o rastreio do Sol ao longo do dia, com retorno ao fim do dia promovido por um banco de baterias. O sistema foi testado durante vários dias. Verificou-se que o sistema de controle promove o rastreio do Sol com boa precisão (erro máximo de 3 graus para céu claro) e possibilita um ganho significativo (até 42,9%) na energia solar coletada em comparação a sistemas FV fixos. O sistema de controle, construído com componentes facilmente encontrados no mercado local, mostrou-se confiável, além de apresentar custo de um terço do similar importado e fácil manutenção

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:17:17Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9159_1.pdf: 2361017 bytes, checksum: 07cf8df26e7215fe5ac6bc4067e4d085 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Nos últimos cinqüenta anos, o uso da energia solar no mundo tem crescido consideravelmente em suas principais modalidades de aproveitamento: térmica e fotovoltaica. Apesar da significativa evolução da tecnologia fotovoltaica ao longo das últimas décadas, o custo da energia produzida por esses sistemas continua sendo elevado quando comparado à energia produzida por sistemas convencionais. Diversos meios que tendem a reduzir esses custos têm sido experimentados, dentre os quais se encontra o uso de dispositivos de acompanhamento do movimento do Sol (rastreadores). Neste trabalho é apresentado um modelo de rastreador solar com seguimento em uma direção, desenvolvido e construído nos laboratórios do Grupo de Pesquisas em Fontes Alternativas de Energia. Este rastreador utiliza em seu circuito de controle componentes eletrônicos simples e de baixo custo. Uma estrutura mecânica simples foi também desenvolvida. Estas características, juntamente com a não utilização de baterias, resultaram em um sistema que não possui o alto custo relacionado à aquisição e manutenção de sistemas de rastreamento comercialmente disponíveis. O circuito eletrônico desenvolvido utiliza a energia gerada pelos módulos fotovoltaicos do sistema para realizar o acompanhamento ao longo do dia. A ausência de geração de energia durante a noite foi utilizada para garantir a reinicialização do circuito eletrônico de controle, que ativa o retorno do arranjo à posição inicial ao ser alimentado pelos módulos do sistema na manhã seguinte. Isto eliminou a necessidade de um sensor específico para acionar o retorno. Ajustes realizados no sistema de controle com o rastreador em funcionamento tornaram o rastreador menos sensível a radiação difusa, diminuindo a ocorrência de erros no seguimento do Sol em dias nublados (problema típico em sistemas de rastreamento). Testes realizados com o sistema acompanhando o Sol em seu movimento Leste-Oeste mostraram resultados que validam o sistema. O rastreador se comportou de forma confiável mesmo em dias nublados e com baixo nível de radiação, apresentando boa precisão no seguimento do movimento do Sol para altos níveis de irradiância, com erros máximos de 1 grau. Foram verificados ganhos na energia diária coletada variando entre 15%, para um dia nublado, e 31% para um dia de céu limpo. O rastreador montado apresentou um custo equivalente a cerca de 34% do custo de um rastreador comercialmente disponível com capacidades semelhantes

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