Lista de Energia Solar_ Tatiane

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Discente: TATIANE DA SILVA DO NASCIMENTO 
RESOLUÇÃO DA LISTA EXERCÍCIOS DE ENERGIA SOLAR 
1) Como é constituído um sistema SAS e qual o objetivo de cada um componente? 
O SAS é constituído: coletor(es) solar(es); reservatório(s) térmico(s) e sistema de 
aquecimento auxiliar. Nesse sentido, coletores solares; é um equipamento criado com a 
finalidade de promover o aquecimento de um fluido de trabalho (água, ar ou fluido 
térmico) quando exposto à irradiação solar. Por sua vez, os reservatórios térmicos tem o 
objetivo de armazenar a água que é aquecida pelos coletores solares, já o sistema de 
aquecimento auxiliar é um sistema que existe somente para garantia da manutenção da 
temperatura da água, o mesmo é um aquecimento de emergência para o solar. 
2) Explique como é o princípio de funcionamento de um SAS. 
O funcionamento desse sistema consiste em aquecer a água fria (água em temperatura 
natural) ao passar por uma serpentina dentro de placas solares que tem a capacidade de 
absorver o calor e não deixar que ele saia. 
3) Quais os critérios de dimensionamento para instalação de um SAS? 
Os critérios são o levantamento da água quente; a demanda da energia e o cálculo 
simplificado da área do coletor. 
4) Explique o princípio de funcionamento dos sistemas solares tipo Heliotérmicos: 
a) Concentradores cilíndricos parabólicos; 
Quando a parábola aponta para o sol, os raios diretos do sol são refletidos pela 
superfície e concentrados no receptor. A radiação concentrada aquece o fluido que circula 
internamente no tubo. 
b) Coletor linear Fresnel; 
Um fluido de transferência circula através do sistema tubos e é aquecido pelos raios 
solares até aproximadamente 400°C no caso do óleo térmico ou 450°C no caso de sais 
fundidos. Esse fluido é bombeado através de uma série de trocadores de calor, de forma 
a produzir vapor dentro da usina. O vapor é, então, utilizado para movimentar turbinas e 
gerar eletricidade. 
c) Disco parabólico; 
O refletor em formato de disco parabólico concentra a luz solar em um receptor 
localizado no ponto focal do espelho parabólico. O feixe de irradiação é absorvido pelo 
receptor para aquecer um fluido até aproximadamente 750°C. O calor desse fluido é, 
então, utilizado num motor ou numa microturbina localizada no receptor. 
 
d) Torre central. 
O fluido circula na área central da planta. Em contraste com as tecnologias cilindro 
parabólico ou Fresnel, não há um sistema de tubos no campo solar. Isso permite um 
desenho compacto da parte térmica da torre solar. 
5) Como é o princípio de funcionamento de uma célula fotovoltaica? 
Quando as partículas da luz solar (fótons) colidem com os átomos desses materiais, 
provocam o deslocamento dos elétrons, gerando uma corrente elétrica. 
6) Qual a diferença entre célula, módulo e arranjo fotovoltaico? 
A célula é a unidade responsável por converter a energia da luz do sol diretamente em 
energia elétrica por meio do efeito fotovoltaico. Já o módulo é a unidade composta por 
um conjunto de células solares, interligadas eletricamente e encapsuladas, com o objetivo 
de gerar eletricidade. Enquanto o arranjo é a unidade formada por um ou mais módulos 
fotovoltaicos interligados eletricamente, montados de modo a formar uma única estrutura. 
7) Explique como a conexão em série e paralelo de células fotovoltaicas, podem 
obter de tensão e corrente. 
Ao conectar as células em série, somam-se as tensões de cada célula, chegando a um 
valor final que possibilita a carga de acumuladores (baterias) que funcionam com tensão 
nominal de 12 V. Já a conexão das células em paralelo, somam-se as correntes de cada 
módulo e a tensão do módulo é exatamente a tensão da célula. A corrente produzida pelo 
efeito fotovoltaico é contínua. 
8) Determine quais os componentes de um sistema autônomo e qual a importância 
de cada componente. 
Os componentes do sistema autônomo são: módulos fotovoltaicos, controladores de 
carga, banco de baterias e inversor de corrente. Os módulos fotovoltaicos é o conjunto de 
placas solares fotovoltaicas de fundamental importância para a captação da radiação solar 
e conversão em energia elétrica (CC). Os bancos de baterias são importantes no 
armazenamento da energia elétrica convertida, permitindo a sua utilização a qualquer 
momento, inclusive durante a noite.O controlador de carga é um dispositivo 
eletroeletrônico crucial para o gerenciamento de carga do banco de baterias, e em alguns 
casos, pelo gerenciamento da energia utilizada pelos aparelhos consumidores de energia 
elétrica. Por fim, o inversor de corrente é essencial para a transformação da corrente 
contínua gerada pelas placas solares e acumuladas pelo banco de bateria em corrente 
alternada, possibilitando a utilização da energia elétrica em equipamentos feitos para 
operar ligados à rede elétrica. 
9) Como funciona um sistema autônomo fotovoltaico? 
Os sistemas autônomos fotovoltaicos funcionam com baterias que armazenam a 
produção diurna para ser utilizada à noite, dispensando a conexão com a rede elétrica, 
além disso, também funcionam com o uso de um controlador de carga, equipamento que 
gerencia o abastecimento das baterias com a energia do painel solar. Depois, o inversor 
puxa a energia das baterias e converte a sua corrente para que ela possa atender o 
consumo. 
10) Qual a diferença entre baterias convencionais automotivas e estacionárias para 
uso em sistema solares? 
A diferença entre as baterias convencionais automotivas e estacionárias está na 
intensidade de corrente e o período de tempo, desse modo, as baterias automotivas são 
projetadas para oferecer grande intensidade de corrente elétrica por um curto período de 
tempo, já as estacionárias são projetadas para fornecer correntes constantes por longos 
períodos de tempo.