Rendimento de energia e análise de desempenho de módulos fotovoltaicos bifaciais orientados vertical e inclinado em região tropical

Este estudo investiga experimentalmente o desempenho de módulos fotovoltaicos bifaciais (bPV) sob orientações vertical e inclinada em uma região tropical. Estudos relacionados são revisados, e então métricas de desempenho, incluindo radiação solar, temperatura do módulo, ganho de bifacialidade e rendimento de energia, foram monitoradas e analisadas ao longo de um período especificado. O objetivo é determinar a orientação ideal para maximizar a geração de potência de saída, temperatura do módulo e entender o fator de bifacialidade em condições do mundo real. A configuração experimental consistiu em três diferentes configurações de módulos fotovoltaicos bifaciais: dois montados verticalmente, de frente para leste-oeste (E/O) e norte-sul (N/S), respectivamente, enquanto o terceiro foi inclinado a 15° voltado para o norte. Os resultados do estudo revelaram que a orientação inclinada produziu o maior rendimento de energia de 1951 Wh, seguida pela orientação vertical leste-oeste (E/O) e vertical norte-sul (N/S) com 1504 Wh e 609 Wh, respectivamente. Embora o módulo bPV inclinado se beneficie de maior irradiância, também apresenta temperaturas elevadas (39% acima do ambiente) em comparação com módulos bPV verticais (8-21%). Isso pode afetar negativamente a eficiência, especialmente durante as horas solares de pico. Os resultados também mostram que as diferenças na orientação de instalação dos bPV afetam o fator de bifacialidade e o ganho. Essas descobertas oferecem orientações valiosas para otimizar o design e a implementação de sistemas bPV em regiões tropicais de baixa latitude, apoiando soluções de energia sustentáveis.