Como parte da celebração do Dia da Propriedade Intelectual, o Núcleo de Jornalismo (Nujor), da Diretoria de Comunicação Institucional (Dici) do Instituto Federal do Rio Grande do Norte (IFRN) lança uma série especial sobre propriedade intelectual, destacando patentes e iniciativas desenvolvidas pela instituição. A sexta matéria da série traz o dispositivo e método de análise de dados quantitativos de células fotovoltaicas flexíveis, desenvolvida pelo diretor de Inovação Tecnológica, João Teixeira Carvalho Neto.

O dispositivo

A ideia deste dispositivo surgiu a partir do desenvolvimento de outro equipamento que resultou em uma patente anterior, voltada à análise de células fotovoltaicas de silício cristalino. Esse primeiro projeto mostrou um grande potencial como ferramenta educacional e de pesquisa.

A partir dessa experiência, João Teixeira percebeu a necessidade de criar uma versão mais avançada e específica para o estudo das células fotovoltaicas flexíveis, que apresentam características únicas, como a possibilidade de curvatura. Assim, nasceu a proposta deste novo dispositivo, pensando no uso tanto na academia quanto na indústria.

Essa ferramenta permite a análise quantitativa de células fotovoltaicas flexíveis por meio da medição de seus parâmetros elétricos, como corrente, tensão e potência, considerando variáveis como curvatura da célula, posição da fonte de iluminação, nível de irradiância, espectro da luz e temperatura controlada.

Um dos diferenciais do dispositivo é o seu sistema de iluminação móvel, que pode ser ajustado tanto em deslocamento horizontal quanto em deslocamento vertical em relação à célula testada. Esse sistema simula com precisão o movimento aparente do sol no céu, permitindo estudar como diferentes ângulos de incidência da luz influenciam no desempenho elétrico das células flexíveis.

Além disso, o equipamento conta com recursos para ajuste de curvatura da célula, controle térmico e um sistema de eletroluminescência, capaz de identificar falhas internas como rachaduras e soldas frias. A análise é realizada por meio da curva I-V (corrente vs. tensão) e do rastreio da máxima potência, permitindo uma compreensão detalhada do comportamento da célula em diferentes condições.

Os benefícios

Uma vez concluído, o dispositivo terá grande relevância para o IFRN. Poderá ser utilizado em aulas práticas nos cursos técnicos e de Engenharia, principalmente aqueles com ênfase em energias renováveis. Além disso, servirá como base para pesquisas aplicadas no campo das células solares flexíveis, um tema emergente no cenário da energia limpa. Isso reforça o papel do IFRN como uma instituição que alia ensino, pesquisa e inovação de forma integrada.

O principal objetivo é contribuir diretamente com a formação de estudantes, capacitando-os, e também com pesquisas no setor fotovoltaico. Segundo o diretor, o dispositivo poderá ser transferido para outras instituições de ensino e pesquisa no Brasil como os demais institutos federais da Rede de Educação Profissional e Tecnológica, promovendo o acesso a tecnologias de análise de células fotovoltaicas flexíveis e contribuindo para o avanço da pesquisa em energia solar.

Outras patentes

Atualmente, o IFRN contabiliza dez patentes concedidas, 55 pedidos de patente depositados, 191 registros de software e um de desenho industrial. A série especial sobre propriedade intelectual continuará destacando outras iniciativas e conquistas do IFRN nessa área, evidenciando o papel da instituição como agente de transformação e desenvolvimento regional.