PROCESSADOR DE ENERGIA FOTOVOLTAICA DE BAIXO CUSTO PARA ALIMENTAR ELETRODOMÉSTICOS DE UMA COZINHA COMUNITÁRIA

Autores

  • Juliana Carvalho de Alencar Universidade Federal do Ceará
  • Lucca Lemos Costa Guerra Universidade Federal do Ceará
  • Raniere Paulino de Medeiros Filho Universidade Federal do Ceará
  • Emanuel de Araújo Mota Universidade Federal do Ceará
  • René Pastor Torrico Bascopé Universidade Federal do Ceará

DOI:

https://doi.org/10.59627/cbens.2022.1103

Palavras-chave:

Sistema Off-Grid, Conversor de Baixo Custo, Sistema Fotovoltaico

Resumo

O artigo apresenta a análise de um processador de energia fotovoltaica de baixo custo para alimentar eletrodomésticos básicos de uma cozinha comunitária. O mesmo é composto por dois estágios de energia elétrica, sendo o primeiro um conversor CC-CC Boost que condiciona a tensão de strings de quatro painéis em série, resultando em uma tensão do barramento CC com valor de Vcc=250 V; e o segundo um inversor que transforma a tensão contínua do barramento CC em tensão alternada com formato de onda quadrada de três níveis e valor eficaz de 220 V. Devido à pouca durabilidade de baterias de chumbo-ácido quando ocorre descargas profundas e o custo elevado de baterias com durabilidade longa, a proposta visa a não utilização de baterias. Sendo assim, o sistema terá disponibilidade de energia enquanto tiver radiação solar adequada. Para a aplicação do sistema proposto, é fundamental conhecer a potência consumida pelos eletrodomésticos, onde a informação é contida no catálogo do fabricante. Com relação ao circuito eletrônico, são feitos os estudos qualitativo, quantitativo e o exemplo de projeto para uma potência ativa de saída de 2 kW, além de um teste experimental com a implementação do inversor projetado.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Juliana Carvalho de Alencar, Universidade Federal do Ceará

Universidade Federal do Ceará, Departamento de Engenharia Elétrica

Referências

Hart, W. D., 2012. Eletrônica de Potência: Análise e Projetos de Circuitos, Porto Alegre: AMGH Editora Ltda.

Johnson Controls. Catálogo Técnico Bateria Estacionária Freedom.

Lima, B; Rios, A. 2021. Gás de cozinha aumenta quase 30% no ano; botijão chega a R$ 135 https://noticias.r7.com/brasilia/gas-de-cozinha-aumenta-quase-30-no-ano-botijao-chega-a-r-135-01102021- Acesso em 23/11/2021.

Nunes, F., 2021. “Lenha já é mais usada que o gás nas cozinhas brasileiras”. https://www.cnnbrasil.com.br/business/brasileiro-ja-usa-mais-lenha-do-que-gas-na-cozinha/ - Acesso em 24/11/2021.

ONS - Organização Nacional do Sistema Elétrico. http://www.ons.org.br/Paginas/Noticias/20210707-escassez-hidrica-2021.aspx - Acesso em 24/11/2021.

Rashid, M. H. (2017). Power electronics handbook, Butterworth-Heinemann.

Singh, Y.; Singh, B.; Mishra, S., 2020. Multifunctional Control for PV-Integrated Battery Energy Storage System With Improved Power Quality, IEEE Transactions on Industry Aplications, Vol. 56, No. 6, pp. 6835-6845.

Todd, C. P., 1999. UC3854 Controlled Power Factor Correction Circuit Design, Unitrode Aplication Note

Thang, T. V.; Ahmed, A.; Kim, C.;Park, J., 2015. Flexible System Architecture of Stand-Alone PV Power Generation With Energy Storage Devive, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol. 30, No. 4, pp. 1386-1396.

Unipower. Baterias Estacionárias 48V 100Ah 3U Lítio-LFP.

Wang, W.; Ruan, R., 2016. A Modified Reference of an Intermediate Bus Capacitor Voltage-Based Second-Harmonic Current Reduction Method for a Standalone Photovoltaic Power System, IEEE Transactions on Power Electronics, Vol. 31, No. 8, pp. 5562-5573.

Downloads

Publicado

2022-08-16

Edição

Seção

Anais