introducao a energia_solar a

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1. Energia Solar Caseira Parte 1 lntrodugo Energia Solar Energia-SoIar-Caseira. com Todos os direitos reservados.Nenhuma parte desta publicacao pode ser reproduzida de qualquer forma e por nenhum meio,sem autorizacao escrita de www. energia-solar-caseira. com incluindo,mas nao limitado a,qualquer transmissao eletrnica. A menos que previamente especicado,este material de apenas para uso pessoal e nao comercial,e voce nao pode modicar,copiar,distribuir,transmitir,mostrar,reproduzir,publicar,Iicenciar,e criar trabalhos derivados deste,transferir,ou vender qualquer informacao,produtos ou servicos obtidos deste material sem a pennissao escrita de www. energia-solar- caseira. com.Qualquer violacao dos direitos autorais sera punida rigorosamente usando procedimentos Iegais. 2. Energia Solar CaseiraContedo 1 Introdugo . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 5 2 Fontes Alternativas . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....7 2.1 Etanol . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 8 2.2 Energia Solar Trmica . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....9 2.3 Biodisel . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....11 2.4 Energia Elica . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 12 3 Efeito Fotovoltaco . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 14 4 Sistema Solar Fotovoltaco . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . . 16 4.1 Sistema Fotovoltaco Isolado . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....16 4.2 Sistema Fotovoltaco Conectado . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....18 5 Componentes de um sistema Solar Fotovoltaco . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....20 5.1 Painis Solares . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....20 5.2 Bateria . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 22 5.3 Inversor . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....24 5.4 Controlador de carga . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....24 6 Construgo de um sistema solar Fotovoltaco . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 26 6.1 Clculo de um sistema Fotovoltaco para correntes alternadas... .....26 6.1.1 1 Passo:Clculo da Potencia total do sistema . ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 26 6.1.2 2 Passo:Definigo do Painel Solar . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 27 6.1.3 3 Passo:Definigo do Banco de Baterias . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . . 29 6.1.4 4 Passo:Definigo do Controlador de Carga . ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . . 31 6.1.5 5 Passo:Definigo do Inversor . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 32 6.2 Concluso do Projeto . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....33 7 Montagem e Dicas teis . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . . 34 Apendice A Empresas para Sistemas Fotovoltaicos . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . . 43 Apendice B Tabela de Espessura de Fios e Cabos . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . . 44Energia Solar 'aselra . com 3. userEnergia Solar CaseiraTabela de FigurasFigura 1-1: Foto de um painel solar instalado numa rodovia paulista . ... ... ... ... ... ... .....6 Figura 2-1: Casa modelo com energia solar fotovoltaica.(Europa) . ... ... ... ... ... ... ... .....8 Figura 22-1: Modelo de casa popular com energia solar trmica... ... ... ... ... ... ... ... ... . . .9 Figura 2.2-2: Modelo de energia solar trmica com garrafas pet . ... ... ... ... ... ... ... ... .....10 Figura 2.4-'| : Pargue de captago de Energia Elica... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....12 Fi ura 2.4-'I:Ma a de ventos no Brasil... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....13Figura 3-1: Efeito Fotovoltaico relatado por Edmond Becguerel em 1839. . ... ... ... .. . .14 Figura 3-2: Exemplos de clulas solares disponveis no mercado . ... ... ... ... ... ... ... .....15 Figura 4-1: Arranio bsico de um SF . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....16 Figura 4.1-1: Exemplo de sistema fotovoltaico isolado . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .17 Figura 4.2-'I:Exemplo de sistema fotovoltaico conectado . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....18 Figura 5.1-'I:Painel Solar Fotovoltaco (camadas) . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .2O Fi ura 5.1-2: Mdulo Fotovoltaico de 100W . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .21Figura 5.1-1: Painis Fotovoltaicos da companhia eltrica de Sacramento . ... ... ... . . .21 Figura 5.2-1: Exemplo de banco de baterias seladas para Telecomunicages . ... . . .23Fi ura 5.2-2: Exem lo de Ii a es de Baterias . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....23 Fi ura 5.3-l:Inversores vendidos comercialmente de 150W 300W e 2000W . ... .....24Figura 5.4-1: Modelos de inversores disponveis no mercado . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....25 Figura 6.1.2-1: Catlogo de Painis Solares SunLab Power . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .28 Figura 6.1.3-1: Catlogo de baterias de eletrlito absorvido... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . .30 Figura 6.1.3-2: Catlogo de baterias de descarga profunda... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . .30 Figura 6.1.4-1: Catlogo de Controladores de Carga... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....31 Figura 6.2-1: Catlogo de inversores... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....33 Figura 7-1: Traseira de clulas solares com fitas para soldagem... ... ... ... ... ... ... ... .. . .35 Figura 7-2: Fitas de estanho para soldar . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....35 Figura 7-3: Esguema de conexo de clulas solares . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .36 Figura 7-4: Ferro de Solda comum,utilizado para eletrnica . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .36 Fi ura 7-5: Dia rama da arte frontal e traseira das clulas solares . ... ... ... ... ... ... .....37 Figura 7-6: Clulas solares conectas em srie (leiras) . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . .37 Figura 7-7: Multmetro Digital . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .38Eneroa Solar ' 8581!? ! . com 4. Energia Solar CaseiraFigura 7-8: Protetor UV para madeira . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . .39 Figura 7-9: Cola de silicone com aplicador . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....39 Figura 7-10: Conectores tipo Barra . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .40 Figura 7-11: Plugs e tomadas industriais . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .41 Figura 7-12: Conectores torgo . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .41 Figura 7-13: Tomadas ou plugues tipo fmea . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . .41 Figura 7-14: Tomadas ou plugues tipo macho . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .....42Eneroa Qatar ' 8581!? ! . com 5. Energia Solar Caseira1 lntrodugoAtualmente estamos vivendo crises energticas constantes,tanto na rea do petrleo como nas hidroeltricas.Estamos vivenciando a degradaco do meio ambiente pela agropecuaria e pela geraco de energia.Por isso e importante comecarmos a pensar em sistemas alternativos de energia. A luz do sol e uma fonte inesgotvel de energia,por isso,muitos estudiosos dizem que o sol ser a principal fonte de energia do futuro.Pensando nisso,o homem vem aprimorando cada vez mais as formas de obtenco de energia desta fonte. Hoje em dia j temos diversos aparelhos movidos a energia solar. certo,que alguns ainda bem precarios,pouca eciencia energetica,baixa autonomia,utilizaces reduzidas,outros em fases experimentais,estudos,etc.O que interessa e que essa tecnologia j est acessvel as nossas mos.Com simples arranjos,conseguimos montar Conversores de energia solar nas mais diversas formas de energiaA energia solar fotovoltaica e capaz de gerar energia eltrica atraves de painis fotovoltaicos que transformam luz (fton) em energia eltrica (volts).Essa energia e renovvel,inesgotvel e pode ser armazenada utilizando baterias. Ha varias aplicaces para este tipo de energia,que vo desde a utilizaco em calculadoras simples portteis,at residencias,para alimentar aparelhos eltricos,bombas de captaco de agua e irrigaco,e o mais importante deles:carros eltricos ou hbridos. Ate mesmo nas estradas brasileiras e possvel encontrar sistemas fotovoltaicos. normalmente utilizado para alimentar pains de sinalizaco,radares,telefones de emergencia ou Cameras de monitoramento.Muitas pessoas nao sabemque aquilo se trata de uma fonte de energia solar,mas depois de ver e e