energia solar - Projeto e Dimensionamento

 

Eletricidade Fotovoltaica!

 

 

 

1. Levantamento do consumo de eletricidade – Wh/dia

 

Levantamento do sistema
Item	Aparelho/ Lâmpada	Cômodo	Tensão (V	Potência (W)	Uso (h/dia)	Consumo (Wh/dia)
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
	Cargas CC	-			-
	Cargas CA	-			-
	Perdas no inversor	-	-	-	-
	Total	-	-		-

 

 

Instruções para realização do exercício

 

O objetivo do exercício é projetar um sistema fotovoltaico isolado de pequeno porte para uma residência ou uma escola.

 

Pode escolher as cargas e aparelhos que serão energizados pelo sistema fotovoltaico (no mínimo 5 aparelhos/lâmpadas).

 

Na seleção das cargas é preciso levar em conta as limitações dos sistemas fotovoltaicos para atendimento a cargas de alto consumo tais como chuveiros, ferros, fornos, motores e também refrigeradores de baixa eficiência.

 

Instruções para preenchimento da tabela

 

O objetivo da tabela é determinar os dados básicos relativos às cargas que se quer alimentar:

 

- Aparelho/Lâmpada - Enumerar os aparelhos elétricos que serão alimentados pelo sistema (televisor, lâmpada, rádio, videocassete, antena parabólica, bomba d’água, refrigerador, etc.).

- Cômodo - Anotar o cômodo ou local em que o aparelho será instalado (cozinha, quarto, banheiro, área externa, etc.).

- Tensão (Volts) - Definir a tensão elétrica do aparelho (12 V de corrente contínua ou 120 V de corrente alternada).

- Potência (Watts) - Especificar a potência nominal do aparelho. Devem ser utilizadas lâmpadas fluorescentes (compactas de 9W, tubulares de 16 ou 32 W, etc.), televisores de baixo consumo (ideal abaixo de 50 W), etc.

- Uso (h/dia) - Determinar o número médio de horas diárias previstas para efetiva utilização do aparelho.

- Consumo (Wh/dia) - Calcular o consumo médio diário de energia elétrica do aparelho. Basta multiplicar a potência do aparelho pelo número de horas que ele ficará ligado por dia.

 

Cargas CC e CA: Calcular os totais separados de todas as cargas em corrente alternada e contínua.
- Tensão (V): Anotar as respectivas tensões em CC e CA.
- Potência (W): Somar separadamente as potências em CC e CA de cada aparelho.

Perdas no Inversor: Depende das características do inversor e da forma operativa.
- Consumo (Wh/dia) – Considerar 20% do total dos consumos das cargas CA.

Total :
- Consumo (Wh/dia): Somar os consumos das cargas em CC, CA e as perdas no inversor.

 

Exemplo: Foi definido que a residência terá:
- 1 lâmpada fluorescente de 20 W, 12 V na cozinha funcionando 3 h por dia.
- 1 televisor de 50 W, 120 V na sala, ligado 3 h por dia.

 

No exemplo a tabela seria preenchida da seguinte forma:

Levantamento do sistema
Item	Aparelho/ Lâmpada	Cômodo	Tensão (V	Potência (W)	Uso (h/dia)	Consumo (Wh/dia)
01	Lâmpada	Cozinha	12 cc	20	3	60
02	Televisor	Sala	120 ca	50	3	150
	Cargas CC	-	12 cc	20	-	60
	Cargas CA	-	120 ca	50	-	150
	Perdas no inversor	-	-	-	-	30
	Total	-	-		-	240

 

2. Dimensionamento dos equipamentos do sistema

2.1. Banco de baterias – Ampère . hora
2.2. Gerador fotovoltaico – Watt pico
2.3. Controlador de carga - Ampère
2.4. Inversor - Watt

 

3. Diagrama esquemático do sistema fotovoltaico

Com base nos cálculos efetuados desenhar um esquema elétrico do sistema mostrando todos os componentes dimensionados.
A entrada de corrente continua do inversor deve ser ligada diretamente à bateria.

continua...

fonte: Solenerg Engenharia