PTG 4 PAINEL FOTOVOLTAICO final

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ANHANGUERA EDUCACIONAL
CAVALHADA
CRISTIAN GUASTUCI DA ROSA – RA: 2387559304
EDUARDO DE OLIVEIRA – RA: 2388231004
RICARDO DOS SANTOS NUNES – RA:2387559304
ROBERTO RAIMAN RODRIGUES – RA: 2387558404
TORBI LUIZ FINGER – RA: 2388190904
INSTALAÇÃO DE PAINEL FOTOVOLTAICO
PORTO ALEGRE
2
 
2019
14
CRISTIAN GUASTUCI DA ROSA – RA: 2387559304
EDUARDO DE OLIVEIRA – RA: 2388231004
RICARDO DOS SANTOS NUNES – RA:2387559304
ROBERTO RAIMAN RODRIGUES – RA: 2387558404
TORBI LUIZ FINGER – RA: 2388190904
INSTALAÇÃO DE PAINEL FOTOVOLTAICO
Trabalho de produção textual interdisciplinar em grupo apresentado a Universidade Anhanguera como requisito parcial para a obtenção de média semestral nas disciplinas :Desenho Técnico; Desenho Auxiliado por Computador; Cálculo Diferencial Integral III; Princípio de Eletricidade e Magnetismo; Física Geral e Experimental: Energia; Seminário Interdisciplinar
Tutor(a):  Camille Chaves Vicente
PORTO ALEGRE
2019
RESUMO
Nosso grupo trabalha na engenharia de uma grande empresa de tecnologia e realizará o projeto de instalação de um painel fotovoltaico em uma residência. Para uma maior organização e agilidade, o grupo dividirá o trabalho em cinco tarefas para o seu desenvolvimento. O trabalho começará fazendo uma pesquisa aprofundada sobre painéis fotovoltaicos. A nossa segunda tarefa será fazer um desenho a mão de um dos componentes que serão utilizados na instalação: o suporte de alumínio em L. A terceira tarefa será realizar no AUTOCAD o desenho em .dwg, feito anteriormente de forma manual, projetando-o em uma chapa plana para confeccionar as peças em uma máquina de corte a laser CNC. A quarta tarefa do nosso trabalho apresentará cálculos de custo-benefício do sistema implantado. Concluída essa etapa, a nossa quinta e última tarefa calculará a área, variação e dilatação em determinadas temperaturas das cantoneiras de alumínio que podem sofrer deformações em função da variação de temperatura nas diversas regiões do país.
Palavras-Chave: Organização. Custo-benefício. Energia.
. 
ABSTRACT
Our group works in the engineering of a large technology company and will undertake the project of installing a photovoltaic panel in a residence. For greater organization and agility, the group will divide the work into five tasks for its development. The work will begin by doing in-depth research on photovoltaic panels. Our second task will be to make a hand drawing of one of the components that will be used in the installation: the aluminum L-bracket. The third task will be to perform in AUTOCAD the drawing in .dwg, previously done manually, projecting it in a flat plate for making parts on a CNC laser cutting machine. The fourth task of our paper will present cost-effective calculations of the deployed system. Completed this step, our fifth and final task will calculate the area, variation and expansion at certain temperatures of aluminum angles that may suffer deformation due to temperature variation in the various regions of the country.
Keywords: Organization. Cost benefit. Energy
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
Figura 1: Painel fotovoltaico	9
Figura 2: Sistemas de energia solar fotovoltaica - sistema isolado	11
Figura 3: Sistemas de energia solar fotovoltaica - sistema conectado	11
Figura 4: Desenho manual do suporte em L	17
Figura 5: Suporte de alumínio em L	18
Figura 6: Chapa planificada	19
Figura 7: Chapa de alumínio	19
Figura 8: Chapa com linhas continuas	20
Figura 9: Furos e linhas de simetria	20
Figura 10: Curva de custo beneficio	22
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	8
2 DESENVOLVIMENTO	9
3 PRIMEIRA TAREFA: VIABILIDADE DA INSTALAÇÃO	10
3.1 O QUE É UM PAINEL FOTOVOLTAICO	10
3.2 COMO OCORRE A INSTALAÇÃO DO PAINEL FOTOVOLTAICO	12
3.3 ANALISE OS CUSTOS DA INSTALAÇÃO	12
3.4 VANTAGENS DOS PAINÉIS FOTOVOLTAICOS	13
3.5 DESVANTAGENS DOS PAINÉIS FOTOVOLTAICOS	13
3.6 RELAÇÃO CUSTO BENEFÍCIO DOS PAINÉIS FOTOVOLTAICOS	14
3.6.1 Potencial brasileiro	14
3.6.2 Economia imediata	15
3.6.3 Custo mínimo de manutenção	15
3.6.4 Benefícios da instalação do sistema de energia solar	15
4. SEGUNDA TAREFA: DESENHO	17
5.TERCEIRA TAREFA: PROJETO NO CAD	18
5.1 Peça planificada	18
5.2 Layer para furos e eixo de simetria	20
6. QUARTA TAREFA: CALCULOS DE CUSTO BENEFICIO	21
7. QUINTA TAREFA: CALCULOS DE ÁREA, VARIAÇÃO E DILATAÇÃO	23
7.1 A área da placa a 10 ºC	23
7.2 Variação da área da placa se a temperatura sUBIR para 60 ºC	24
7.3 A área da chapa à temperatura de 60 ºC	24
7.4 Dilatação máxima alcançada em milímetros	24
8 CONCLUSÃO	25
REFERÊNCIAS	26
APÊNDICES	27
APÊNDICE A – Desenho manual do suporte de alumínio em l	28
APÊNDICE B – Desenho do suporte no autocad	29
APÊNDICE C – Desenho da chapa planificada	30
APÊNDICE D – Desenho de furos e eixo de simetria	31
1 INTRODUÇÃO
Nosso grupo foi designado a realizar o projeto de aplicação de um painel fotovoltaico em uma residência.
Para isso, nosso trabalho começara pesquisando tudo sobre painel fotovoltaico. Estudando seus componentes, tipos, instalações, custos e vantagens e desvantagens deste sistema. 
Após, realizará um desenho manual do suporte em alumínio em L. A ideia é confeccionar essa peça em grande escala de uma forma rápida e eficiente logo precisamos de um desenho inicial que, se aprovado, iniciará a próxima etapa.
Para a confecção em grande escala, nosso grupo realizara o desenho anteriormente aprovado no AUTOCAD para que o arquivo .dwg seja enviado para uma máquina CNC de corte a laser. Com isso será realizado um desenho de uma chapa planificada onde ficaram dispostas 16 peças. O que vai gerar um ganho positivo em produção e processo.
Com as informações teóricas e técnicas obtidas, o grupo calculará o custo-benefício da implementação do sistema.
E por fim, calculará a área, variação e dilatação em determinadas temperaturas que pode sofrer durante o funcionamento. As placas são fixas em quadros de cantoneiras de alumínio e podem sofrer deformações em função da variação de temperatura nas diversas regiões do país, logo é essencial o conhecimento destas informações.
2 DESENVOLVIMENTO
Nosso grupo tem o objetivo de fazer todo o estudo e projeto de instalação de um painel fotovoltaico em uma residência. 
Para isso, vamos separa em cinco tarefas o nosso trabalho:
· Vamos realizar uma pesquisa aprofundada sobre painel voltaico
· Fazer um desenho técnico manualmente para análise,
· Transformar o projeto no AUTOCAD, onde será realizado o desenho para o corte em máquina de corte a laser CNC
· Apresentar cálculos de custo benefício associado a implementação do sistema
· E calcular a área, variação e dilatação em determinadas temperaturas que pode sofrer durante o funcionamento
Figura 1: Painel fotovoltaico
 
Fonte: www.pensamentoverde.com.br
3 primeira tarefa: viabilidade da instalação
Analisando a viabilidade de instalação do painel fotovoltaico em uma residência, que apresenta um consumo médio entre 270 KW/h a 520 KW/h. Nessa etapa, realizamos uma pesquisa, para compreender os seguintes assuntos:
3.1 O que é um Painel Fotovoltaico
Um sistema de energia solar fotovoltaico, também chamado de sistema de energia solar ou, ainda, sistema fotovoltaico, é um sistema capaz de gerar energia elétrica através da radiação solar. Existem dois tipos básicos de sistemas fotovoltaicos: Sistemas Isolados (Off-grid) e Sistemas Conectados à Rede (Grid-tie).
Os Sistemas Isolados são utilizados em locais remotos ou onde o custo de se conectar a rede elétrica é elevado. São utilizados em casas de campo, refúgios, iluminação, telecomunicações, bombeio de água, etc. Já os Sistemas Conectados à rede, substituem ou complementam a energia elétrica convencional disponível na rede elétrica.  
Um sistema Isolado fotovoltaico possui quatro componentes básicos:
· Painéis solares – Fazem o papel de coração, “bombeando” a energia para o sistema. Podem ser um ou mais painéis e são dimensionados de acordo com a energia necessária. São responsáveis por transformarenergia solar em eletricidade.
· Controladores de carga – Funcionam como válvulas para o sistema. Servem para evitar sobrecargas ou descargas exageradas na bateria, aumentando sua vida útil e desempenho.
· Inversores – Cérebro do sistema, são responsáveis por transformar os 12 V de corrente contínua (CC) das baterias em 110 ou 220 V de corrente alternada (AC), ou outra tensão desejada. No caso de sistemas conectados, também são responsáveis pela sincronia com a rede elétrica. 
· Baterias – Trabalham como pulmões. Armazenam a energia elétrica para que o sistema possa ser utilizado quando não há sol.
Figura 2: Sistemas de energia solar fotovoltaica - sistema isolado
Fonte: www.aneel.gov.br
Enquanto um sistema isolado necessita de baterias e controladores de carga, sistemas conectados à rede funcionam somente com painéis e inversores, já que não precisam armazenar energia, pois fazem o compartilhamento do excedente dessa energia gerada com a rede da concessionaria através de um medidor bi-direcional.
Figura 3: Sistemas de energia solar fotovoltaica - sistema conectado
Fonte: g1.globo.com
3.2 COMO OCORRE A INSTALAÇÃO DO PAINEL FOTOVOLTAICO
Em primeiro lugar, a luz do sol é captada pelos painéis fotovoltaicos, é importante ressaltar que energia elétrica pode ser produzida mesmo em dias nublados, devido ao sistema de funcionamento dos painéis fotovoltaicos, como não é a melhor condição, então é fundamental que se encontre a melhor posição para instalação dos painéis, de forma que a incidência de raios solares seja constante na maior parte do dia, permitindo, assim, que a energia elétrica seja produzida de maneira eficiente.
Então, antes de instalar os equipamentos, é importante verificar qual a localização geográfica da sua residência. 
3.3 ANALISE OS CUSTOS DA INSTALAÇÃO
Como existem diversos tipos de sistemas fotovoltaicos, é importante entender como cada um deles funciona e quais são os custos para instalação, para evitar surpresas futuramente. Assim, verifique quais modelos estão disponíveis para o seu tipo de residência, sempre levando em consideração a eficiência do módulo fotovoltaico e seu custo.
Além disso, analisar a vida útil do sistema é outro ponto importante. Como o retorno do investimento só acontece depois de certo tempo, é necessário entender como será a situação das placas quando isso ocorrer.
Agora que você já sabe como é a incidência solar sobre sua propriedade e quais serão os gastos para instalar o sistema fotovoltaico, é preciso analisar a estrutura da residência. Nesse passo, recomenda-se contratar um profissional especializado no assunto, pois será necessário observar se a edificação possui infraestrutura adequada para receber um sistema de energia fotovoltaica.
Como a instalação é feita nos telhados, eles são a estrutura mais importante a ser analisada. Além disso, o profissional precisa verificar qual a incidência de ventos, como é a circulação de ar e o espaço total da superfície, pois são detalhes que podem comprometer a eficiência do sistema, resultando em produção de pouca energia elétrica e insatisfação do usuário.
Agora que sua propriedade já está pronta para receber o sistema fotovoltaico, é preciso solicitar o parecer de acesso. Ele é um documento formal e obrigatório, que contém informações sobre as condições de acesso à energia no local, além de dados técnicos que possibilitam a conexão das instalações para produzir energia elétrica por meio da energia solar.
O parecer de acesso deve ser solicitado em qualquer loja da concessionária de energia e demora o prazo de 34 dias para ser emitido. Após a conclusão dessa etapa, a empresa instaladora poderá iniciar os procedimentos legalmente.
3.4 Vantagens dos Painéis Fotovoltaicos
Sendo uma tecnologia que produz eletricidade limpa, com recurso apenas à energia do sol, que é uma fonte de energia contínua e limpa, os painéis solares têm mais vantagens do que desvantagens. Pois irá gerar eletricidade de modo gratuito e limpo durante o dia, que fará com que cubra parte das suas necessidades energéticas dentro da casa. Ao ter esta fonte de eletricidade extra, os consumos durante o dia irão amortizar a necessidade de uso de energia da rede.
E se tiver baterias que possam acumular o excedente produzido pelo sistema fotovoltaico, maior será a sua poupança na conta de eletricidade.
Há ainda quem possa ter retorno financeiro com o gerar de eletricidade a partir do sol. Pois consoante a sua produção, o excedente que seja injetado na rede pode ser-lhe pago pela empresa fornecedora de eletricidade.
Os painéis solares recorrem à luz solar para gerar eletricidade limpa, o que significa que produzem energia renovável gratuita. 
Ao gerar eletricidade limpa em casa, reduzimos de imediato a nossa pegada ecológica, através da redução da emissão de carbono. Pois ao gerarmos a nossa eletricidade, não precisamos de ir buscar mais energia à rede.
É que a energia produzida na rede é maioritariamente proveniente dos combustíveis fósseis, sendo que estes produzem gases para a atmosfera.
3.5 Desvantagens dos Painéis Fotovoltaicos
Os painéis solares fotovoltaicos também possuem algumas desvantagens, nomeadamente o seu valor comercial elevado e a necessidade de estarem bem orientados (normalmente para Sul) para um aproveitamento a 100% da energia solar.
· Existe variação produção de energia elétrica, de acordo com a situação climatérica (chuvas, neve), além de que durante a noite não existe produção alguma, o que obriga a que existam meios de armazenamento da energia produzida durante o dia em locais onde os painéis solares não estejam ligados à rede de transmissão de energia.
· Locais em latitudes médias e altas sofrem quedas bruscas de produção durante os meses de Inverno devido à menor disponibilidade diária de energia solar. Locais com frequente cobertura de nuvens, tendem a ter variações diárias de produção de energia elétrica de acordo com o grau de nebulosidade.
· As formas de armazenamento da energia elétrica produzida pela captação solar são pouco eficientes quando comparadas por exemplo aos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás), e a energia hidroelétrica (água).
· Os painéis solares têm um rendimento de apenas 25%, apesar deste valor ter vindo a aumentar ao longo dos anos.
3.6 Relação Custo Benefício dos Painéis Fotovoltaicos
O custo e o rendimento de um sistema de energia solar fotovoltaico depende principalmente do tamanho e da complexidade da instalação, assim como das condições geográficas e da disponibilidade solar.
3.6.1 Potencial brasileiro
O Brasil tem um alto nível de irradiação em seu território e essa é uma das razões de os investimentos em energia solar crescerem cada vez mais no país.
De acordo com os dados oficiais divulgados pela Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR), o país atingiu a marca histórica de 1,1 gigawatts (GW) de potência instalada em tecnologia solar fotovoltaica. Com isso, passou a fazer parte do Clube Gigawatt e está entre os 30 países que mais implantaram energia solar no ano de 2017.
Segundo a associação, só foi possível alcançar essa conquista graças aos investimentos e desenvolvimentos do sistema fotovoltaico, principalmente no ano de 2017. Diante desse cenário favorável, o sistema fotovoltaico é capaz de fornecer o abastecimento da rede elétrica tanto em larga quanto em pequena escala.
 3.6.2 Economia imediata
O preço de um sistema solar fotovoltaico varia de acordo com a complexidade do projeto e a marca dos equipamentos escolhidos. É um ótimo investimento e o dinheiro retorna para o consumidor seja qual for o local de instalação.
Segundo uma pesquisa realizada em julho de 2018, os valores médios para gerar esse tipo de energia, contemplando todos os equipamentos necessários, o projeto, a homologação e a instalação, são:
· casa pequena, 2 pessoas = R$ 10.673 sistema de 1,32 kWp;
· casa média, 3 a 4 pessoas = R$ 17.570 sistema de 2,64 kWp;
· casa média, 4 pessoas = R$ 20.320 sistema de 3,3 kWp;
· casa grande, 4 a 5 pessoas = R$ 25.695 sistema de 4,62 kWp;
· casa grande,5 pessoas = R$ 32.410 sistema de 6,6 kWp;
· mansão, mais de 5 pessoas = R$ 52.240 sistema de até 10,56 kWp.
3.6.3 Custo mínimo de manutenção
Se calcular o custo da manutenção durante todos esses anos de geração de energia, o valor é desprezível. Por não haver partes móveis e motores, as chuvas se encarregam de fazer a limpeza necessária.
Na maior parte das vezes, apenas as placas solares necessitam de limpeza periódica. No entanto, é importante verificar se não há obstruções (sombreamento), porque isso pode diminuir a eficiência do sistema.
Essa realidade de baixo custo de manutenção se aplica somente aos equipamentos de qualidade, reconhecidos no mercado.
3.6.4 Benefícios da instalação do sistema de energia solar
Segundo especialistas do setor, mesmo em um cenário no qual o Brasil apresentasse crescimento anual de 2% a 3%, ainda assim estaríamos ameaçados por constantes apagões elétricos.
A carência energética atinge a população brasileira com despesas que aumentam a cada ano. Por essa razão, ambientalistas propõem que a sociedade encontre alternativas sustentáveis e que sejam viáveis economicamente para gerar energia.
É importante salientar que não importa o valor do investimento para começar a gerar energia solar, os ganhos econômicos que esse sistema proporciona, comparado ao convencional, representam uma redução na fatura de energia elétrica de até 95%.
4. segunda tarefa: desenho
Após a pesquisa sobre todos os componentes e para iniciarmos o desenvolvimento, realizamos o desenho do suporte de alumínio em L. Este suporte serve para fixar o painel nas superfícies onde serão instaladas.
A peça possui um furo oblongo em sua parte vertical que possibilita o ajuste de altura e um furo na sua parte horizontal, que é fixada na superfície.
Nesta tarefa realizamos um desenho manualmente, para análise e estudo. Assim que aprovado, este desenho será refeito no AUTOCAD e assim poderemos realizar um programa onde será possível a produção da peça em larga escala em uma máquina de corte a laser CNC.
Abaixo, a imagem reduzida do desenho que também estará representada na sua forma original no apêndice A.
Figura 4: Desenho manual do suporte em L
Fonte: Próprio autor
5.terceira tarefa: projeto no cad
Com nosso desenho manual aprovado, agora nosso próximo passo é a criação do desenho no AUTOCAD para que o arquivo .dwg seja enviado para uma máquina CNC de corte a laser. Isso torna o processo muito mais rápido e seguro.
No apêndice A, é possível ver o primeiro desenho do suporte de alumínio em L, no AUTOCAD.
Figura 5: Suporte de alumínio em L
Fonte: Próprio autor
5.1 Peça planificada
Conforme foi especificado no projeto, a chapa acomoda 16 suportes dispostos em 4 colunas e 4 linhas com um espaçamento de 2 mm entre as peças e entre as bordas das peças e chapa, possuindo uma espessura de 10 milímetros com um arredondamento de 2 milímetros nos vértices de cada peça. As medidas de um suporte individual assim como a chapa de alumínio foram adicionadas para se ter uma maior clareza sobre o projeto. O apêndice B, apresenta a chapa planificada.
Figura 6: Chapa planificada
Fonte: Próprio autor
Abaixo, o desenho da chapa onde foi realizado o projeto.
Figura 7: Chapa de alumínio
Fonte: Próprio autor
5.2 Layer para furos e eixo de simetria
As duas imagens representam prints da tela no AutoCAD onde a primeira imagem representa a chapa com linhas contínuas e a segunda imagem demonstra um layer para furos e eixo de simetria.
Figura 8: Chapa com linhas continuas
Fonte: Próprio autor
Figura 9: Furos e linhas de simetria
Fonte: Próprio autor
O desenho com os posicionamentos dos furos e linhas de simetria pode ser visto também no apêndice D deste trabalho.
6. quarta tarefa: calculos de custo beneficio
Nesta etapa, vamos calcular o custo benefício. Representaremos a potência recebida do sistema associado ao painel fotovoltaico por p medida em kW e o custo-benefício correspondente por c dado em reais por Kw, temos que a relação entre essas duas variáveis pode ser descrita a partir de uma equação diferencial ordinária na forma:
dc/dp = α ( β – c )
Em que c é dado em função de p, enquanto α e β estão associados ao tipo de sistema a ser instalado.
Assim vamos responder aos tópicos abaixo:
a) Qual é a classificação da EDO apresentada? ordem e à linearidade.
b) Qual é a solução da equação diferencial apresentada? 
c) Considerando que c(0) = co e que co < β, como vocês descreveriam o perfil da solução para a equação diferencial encontrado no item B, considerando as variações de potência recebida e custo-benefício? 
d) Que interpretação vocês dariam para a relação do custo-benefício em função da potência gerada?
Abaixo a equação completa e em seguida as respostas destas questões:
 = α ( β – c )
Solução por separação de variáveis:
 = αdp
∫ =∫ αdp
μ = β – c → = -1 → dc = -dμ
∫ dμ = ∫ αdp
-lnμ + = αp + 
-ln ( β – c ) = αp + 
 = 
 = 
 = 
β – c = 
c = + β
 Condição Inicial:
c (0) = 
 < β
Então:
c (0) = + β = 
 = k + β
k = +β
k < 0
Em relação equação representada abaixo é uma Equação Diferencial Ordinária, linear de 1º ordem, pois envolve apenas primeira derivada de uma função P que depende de uma única variável t, assim responde ao tópico A.
Respondendo à questão B, após os cálculos realizados encontramos o resultado de: c = + β.
Em relação questão C, destacamos o trecho abaixo:
Condição Inicial:
c (0) = 
 < β
Então:
c (0) = + β = 
 = k + β
k = +β
k < 0
 Figura 10: Curva de custo beneficio
Fonte: Próprio autor
 
Finalizando o tópico D, com a curva de benefício subindo, consequentemente o custo diminui, pois como o sistema está mantendo a demanda de energia da casa. A economia gerada, deixando-se de pagar pela energia da concessionária é aplicada na manutenção e atualização do sistema e automaticamente gerando lucro ao vender o excedente de energia a concessionária.
7. quinta tarefa: calculos de área, variação e dilatação
Antes da produção dos painéis fotovoltaicos, precisamos verificar as possíveis deformações dos quadros de cantoneiras, peças de alumínio onde os painéis serão fixados. Verificaremos o comportamento dessas peças sob condições específicas de temperatura onde:
· O coeficiente de dilatação linear do alumínio: 2,4x10-6 ºC-1
· Dimensões do painel fotovoltaico: 1,96 m por 99 cm
· Área do painel fotovoltaico: 1,9404 m²
· Cantoneiras de alumínio: Superfície retangular com temperatura mínima de 10°C
· Fórmula coeficiente de dilatação linear: ΔL = L0. α. Δθ
· L0: 1,9404 Área inicial
· Δθ: Variação de temperatura
· α: 2,4x10-6 ºC-1
· A: Areá final
Os cálculos serão feitos tendo por base uma temperatura controlada de 25 ºC.
7.1 A área da placa a 10 ºC
Primeiro calcularemos o coeficiente de dilatação linear, para isso precisamos da variação de temperatura que nesse caso será de 15 ºC. Sendo que calcularemos a área, o coeficiente de dilatação do alumínio deve ser multiplicado por 2.
ΔL = L0. α. Δθ
ΔL= 1,9404.(2.2,4.10-6).15
ΔL= 139,7088.10-6
ΔL= 0,0001397088
Em seguida, subtrairemos o resultado com a área inicial tendo em vista que o material teve uma redução de temperatura comparado com sua temperatura inicial, um fenômeno conhecido como contração térmica.
A= L0-ΔL
A= 1,9404-0,0001397088
A= 1,9402602912 m²
7.2 variação da área da placa se a temperatura sUBIR para 60 ºC
Agora a placa será aquecida até 60 ºC, sendo assim, sua variação de temperatura será de 35 ºC.
ΔL = L0. α. Δθ
ΔL= 1,9404.(2.2,4.10-6).35
ΔL= 325,9872.10-6
ΔL= 0,0003259872 m²
7.3 A área da chapa à temperatura de 60 ºC
Somando a área inicial com sua dilatação a 60 ºC temos:
A= L0+ΔL
A= 1,9404+0,0003259872
A= 1,9407259872 m²
7.4 Dilatação máxima alcançada em milímetros
Multiplicando o valor da dilatação por 1000000 temos:
ΔA= m².1000000
ΔA= 0,0003259872.1000000
ΔA= 325,9872 mm²
8 CONCLUSÃO
Vivemos em mundo onde a preocupação com a natureza e formas de produção de energias renováveis vem crescendo gradativamente.Nosso grupo teve o objetivo de realizar o projeto de implementação de um painel fotovoltaico em uma residência. Para uma melhor organização, dividimos em cinco tarefas o nosso projeto.
Com a pesquisa realizada vimos que o sistema fotovoltaico, é um sistema capaz de gerar energia elétrica através da radiação solar. Existem dois tipos básicos de sistemas fotovoltaicos: Sistemas Isolados (Off-grid) e Sistemas Conectados. Entre suas vantagens podemos destacar a geração de eletricidade de modo gratuito e limpo durante o dia. Em seu ponto negativo destacamos a variação de produção de energia elétrica, de acordo com a situação climatérica (chuvas, neve), além de que durante a noite não existe produção alguma, o que obriga a que existam meios de armazenamento da energia produzida durante o dia.
 Foi realizado um desenho a mão do suporte de alumínio em L, com a intenção de uma pré análise e aprovação para a etapa seguinte de produção.
 Com o desenho aprovado, realizamos o desenho agora no AUTOCAD no formato .dwg. Assim realizamos um programa para ser utilizado em uma máquina de corte a laser CNC e otimizar o processo de produção do suporte, confeccionando 16 peças por chapa.
Calculamos o custo benefício do sistema, através de uma equação diferencial ordinária. Concluímos que com a curva de benefício subindo, consequentemente o custo diminui, pois como o sistema está mantendo a demanda de energia da casa. A economia gerada, deixando-se de pagar pela energia da concessionária é aplicada na manutenção e atualização do sistema e automaticamente gerando lucro ao vender o excedente de energia a concessionária.
E por fim calculamos a área, variação e dilatação em determinadas temperaturas que pode sofrer durante o funcionamento. Como as placas são fixas em quadros de cantoneiras de alumínio e sofrem deformações em função da variação de temperatura nas diversas regiões do país, pode-se concluiu-se que os valores são considerados relativamente baixos para qualquer mudança brusca do processo.
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REFERÊNCIAS
Instalação do painel de energia solar. Disponível em: <https://www.solarvoltenergia.com.br/blog/passo-a-passo-como-instalar-energia-solar-na-sua-casa/>. Acesso em: 21 out. 2019.
Sistema de energia solar e seus componentes. Disponível em: <https://www.neosolar.com.br/aprenda/saiba-mais/sistemas-de-energia-solar-fotovoltaica-e-seus-componentes> Acesso em 21 out. 2019.
Sistemas de energia solar fotovoltaica e seus componentes, sistema conectado. Disponível em: <http://g1.globo.com/sao-paulo/sao-jose-do-rio-preto-aracatuba/mercado-imobiliario-do-interior/noticia/2016/08/sustentabilidade-e-economia-atraem-consumidores-para-energia-solar.html> Acesso em 21 out. 2019.
sistemas de energia solar fotovoltaica e seus componentes, sistema isolado. Disponível em: <http://www2.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/energia_solar/3_3_2.htm> Acesso em 21 out. 2019.
APÊNDICES
apêndice a – desenho manual do suporte de alumínio em l
apêndice b – desenho do suporte no autocad
apêndice c – desenho da chapa planificada
apêndice d – desenho de furos e eixo de simetria