SCIENTIFIC COMMUNICATION OF CONTROLLER TUNING VIA MULTI-OBJECTIVE COMPUTATIONAL INTELLIGENCE

INTRODUÇÃO: A partir de evidências científicas, sabe-se que o meio ambiente está cada vez mais se deteriorando, com as mudanças climáticas sendo agravadas e os ecossistemas sofrendo os efeitos. Muitas dessas consequências ocorrem devido ao uso de combustíveis fósseis como fontes de energia, que emitem diversos gases poluentes que agravam a situação do planeta. Uma das alternativas que mais vem ganhando força nos últimos anos para reverter esse problema é o uso de fontes de energias renováveis. Entre as várias fontes de energia renovável, a energia solar se destaca pelo uso dos raios solares, utilizando tradicionalmente placas solares que captam a luz do sol e a transformam em energia elétrica através de um efeito fotovoltaico.

Apesar do avanço da tecnologia dos painéis solares, ainda enfrentamos o desafio de maximizar seu rendimento. Um mecanismo que tem a função de melhorar esse aspecto é o sistema de rastreamento solar ativo, que utiliza motores e sensores para orientar as placas solares de acordo com o movimento do sol, otimizando a captação de luz. Outra estratégia para aumentar a eficiência desse sistema é o uso de algoritmos de controle, como o PID, que automatizam a orientação das placas solares, reduzindo erros. No entanto, o sistema de rastreamento solar ativo também exige custos adicionais, como a aquisição de motores e sensores, além do consumo de parte da energia produzida para seu funcionamento. Este trabalho aborda as consequências do uso de um sistema de controle no contexto do rastreamento solar ativo, comparando (em simulação) os benefícios em termos de eficiência e precisão com os custos e requisitos necessários, permitindo concluir se sua implementação é compensatória. OBJETIVOS: O objetivo principal é analisar o custo e o benefício da implementação do sistema de controle em paneles solares. MATERIAIS E MÉTODO: Como materiais e métodos, serão utilizados ambientes de simulação de orientação científica, como MATLAB e Python, para simular um sistema de controle em malha fechada de um painel solar. Isso com a finalidade de comparar e analisar o consumo energético de um sistema de controle per se, versus o ganho de benefício da coleta solar com um Active Solar Tracking System em malha fechada de controle. Será utilizada, para isso, uma modelagem em função de transferência do sistema de tração-posicionamento de uma célula solar, juntamente com um controlador proporcional integral derivativo (PID) como controlador. A comparação será feita sob uma perspectiva multicritério e multiobjetivo. RESULTADOS: Como resultados parciais, até o momento foi desenvolvida a fundamentação teórica relacionada com os sistemas de controle e os sistemas de posicionamento para células solares. A partir daqui, nas próximas etapas, será implementada a simulação e desenvolvido o análise multicritério. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Tendo em vista o embasamento teórico desenvolvido até então sobre o projeto, é pretendido analisar via simulação os sistemas de controle utilizados nos solar trackings. A simulação será feita em plataforma especializada para sistemas de controle como podem ser Matlab e Python. Com aquela simulação será feita uma análise multiobjetivo e multicritério para comparar custo x benefício do solar tracking System.

PALAVRAS-CHAVE: Placa solar; sistema de controle; análise multiobjetivo.