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Lima, Jaelson; Pai, Alexandre. Modelo de estimativa anisotrópica da radiação solar difusa horária, diária e mensal. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENERGIA SOLAR, 2007, Fortaleza. Anais... Fortaleza: ABENS, 2007.
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Resumo

Muitos modelos de estimativa da radiação solar difusa foram desenvolvidos para situações de isotropia da radiação. Porém essas situações não contemplam com rapidez as mudanças atmosféricas, limitando sua aplicação. O objetivo deste trabalho é propor um modelo de estimativa da radiação solar difusa nas partições de tempo horária, diária e mensal que inclua os efeitos anisotrópicos na radiação na fase de modelagem estatística. As medidas das irradiâncias solares foram efetuadas no Laboratório de Radiometria Solar da UNESP – Botucatu/SP/Brasil (latitude 22,85º Sul, longitude 48,45º Oeste, altitude 785m) no período de 1996 a 2000 para modelagem e de 2001 a 2002 para a validação, realizada por meio dos indicativos estatísticos MBE, RMSE e teste t. A irradiância global G I foi medida por um piranômetro Eppley-PSP, a irradiância direta na incidência ID por um pireliômetro Eppley-NIP acoplado a um rastreador solar modelo ST-3 e a irradiância difusa d I por um piranômetro Eppley-PSP sob anel de sombreamento ME (0,40m raio e 0,10m largura). Foram aplicadas as correções isotrópicas e anisotrópicas na irradiância difusa. Para cobertura de céu nublado aplicou-se a correção anisotrópica de 0,973; parcialmente nublado de 1,045 e aberto de 1,125. O modelo anisotrópico da irradiação difusa foi obtido por meio da comparação entre a irradiação difusa corrigida isotropica e anisotropicamente com a irradiação difusa de referência (irradiância difusa Id é a diferença entre as irradiâncias global G I e direta projetada na horizontal IDH). Na validação do modelo de estimativa anisotrópico, em média, para as três partições, a difusa estimada pelos modelo anisotrópico comparada com a difusa referência mostrou que a estimativa anisotrópica é consideravelmente mais precisa do que a estimativa isotrópica, fornecendo um diferencial aproximado de 1,5% em relação a difusa de referência contra 6% da estimativa isotrópica em relação a difusa de referência.

Abstract

A statistical estimate model for the anisotropic diffuse fraction as a function of clearness index T K is proposed to estimate the hourly, daily and monthly diffuse irradiations. The global, diffuse measured by the shadowring ME and the direct radiations measurements were provided by the Laboratory of Solar Radiometry of UNESP/Botucatu/SP in the period from 1996 to 2002. The diffuse irradiance was measured by the Melo-Escobedo shadowring (radius of 40cm and width of 10cm). The anisotropic model was compared to classic models mentioned in the literature, with good results according to the statistical indicators MBE and RMSE for hourly, daily and monthly partitions, respectively. The results showed that the inclusion of the anisotropic correction improved the performance of the shadowring ME according to the MBE values for the three partitions: hourly, MBE (%) it was reduced from -7,206% to -1,736%; daily MBE (%) from -4,694% to 0,884% and monthly MBE (%) from -6,582% to -1,181%.
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