Avaliação experimental do posicionamento de um gerador termoelétrico em CubeSats

Abstract

O presente trabalho tem o objetivo de avaliar de forma experimental o desempenho de um gerador termoelétrico para a geração de energia através dos gradientes de temperatura aos quais um CubeSat pode ser submetido ao longo de uma órbita. O desempenho é avaliado de acordo com a capacidade de geração em diferentes configurações de posicionamento do TEG em relação as superfícies do nanossatélite, onde estão localizados os painéis solares. Além disso, também é avaliado o melhor caso para o uso de diferentes circuitos de energy harvesting, responsáveis por armazenar e gerenciar a energia gerada. A partir de dados dos perfis de temperatura das faces do FloripaSat, nanossatélite desenvolvido pela UFSC, foi possível simular experimentalmente a variação do gradiente de temperatura entre as faces do TEG para uma órbita com 51.5o de inclinação. Pretende-se através deste trabalho avaliar a capacidade do aparato experimental desenvolvido de reproduzir as condições encontradas no espaço, assim como analisar os resultados em diferentes configurações para que se encontre as opções que proporcionem uma maior eficiência na conversão de um gradiente de temperatura em energia, que pode ser reutilizada em outros sistemas do CubeSat. Como resultado, duas configurações de melhor desempenho foram encontradas, sendo referentes aos dois diferentes tipos de circuito de energy harvesting analisados, que apresentam características diferentes de captação da energia gerada pelo TEG.