Ciência e Tecnologia: bases para o Desenvolvimento Social
20 a 25 de outubro de 2014
Trabalho 3225
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Engenharia, ergonomia e segurança do trabalho |
| Setor | Departamento de Engenharia Elétrica |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | André Lobo Teixeira |
| Orientador | JOSE TARCISIO DE RESENDE |
| Outros membros | Adriano da Silva Antonio, Allan Fagner Cupertino, HEVERTON AUGUSTO PEREIRA |
| Título | Construção de um seguidor solar de um eixo com software para monitoramento e controle |
| Resumo | Considerando a importância da energia para a humanidade e sendo esta tão dependente de recursos não-renováveis, como os combustíveis fósseis, a energia renovável apresenta-se como uma boa alternativa para a produção. A energia solar possui destaque entre as ditas energias verdes e o uso de painéis fotovoltaicos (PV) para converter a radiação solar em eletricidade evoluiu consideravelmente em últimos anos. A produção de energia gerada a partir dos PV é aumentada fazendo-se a radiação incidente ser perpendicular à superfície do painel. Dado o movimento natural do sol, uma forma de realizar isto é a utilizando seguidores solares, os quais são a combinação de sistemas mecânicos e eletrônicos a fim de seguir o sol e, portanto, melhorar a eficiência dos PV. Os principais tipos de seguidor solar são os de dois eixos e de um eixo. Embora o primeiro seja mais preciso, ele é mais custoso e mais complexo. Além disso, levando em conta que o movimento do sol na direção norte-sul é, em geral, menos significante que na direção leste-oeste, é possível conseguir bons resultados com um seguidor de um eixo. Um seguidor solar pode operar tanto em sistemas de circuito aberto, utilizando algoritmos para saber a posição do sol, como em sistemas de circuito fechado, utilizando sensores como os resistores sensíveis à luz ou fotodiodos. Os sistemas de malha aberta possuem a vantagem de não precisarem de céu sem nuvens e não sofrer interferência de outras fontes de luz. No trabalho em questão foi utilizado um sistema de circuito aberto. O objetivo deste trabalho é construir um protótipo de um seguidor solar de um eixo para comparar sua produção de potência com a de um painel fixo. Também objetiva-se construir um software capaz de controlar e monitorar o sistema. O protótipo é formado por uma base de madeira, um eixo fixado a esta base que pode rodar livremente e um suporte para o painel. Este conjunto é colocado em uma caixa encoberta com papel alumínio para proteger o circuito do calor e da chuva. Em função da latitude do local, o movimento do sol é previsto de acordo com equações contidas em MASTERS, 2004. Então, com um motor de passos sendo acionado por um microcontrolador PIC18F4550, uma ponte H L298N e usando como fonte uma bateria, o eixo é rotacionado para que o painel siga o movimento do sol. Concomitantemente, o microcontrolador faz as leituras de tensão, corrente e posição dos painéis, com auxilio de sensores de corrente e um potenciômetro fixado ao eixo do sistema, sendo todos os dados enviados para o computador via comunicação USB. Na interface criada no Visual Studio 2010 Express C#, o qual possui versão sem custos, é possível receber os dados enviados pelo microcontrolador, exibi-los em gráficos, armazena-los, controlar o movimento do motor caso desejado e de fornecer os dados teóricos para comparações. A utilização de um seguidor solar é uma das maneiras de se melhorar eficiência da produção de energia de um PV, mostrando-se uma importante área de estudo. |
| Palavras-chave | Painéis fotovoltaicos, seguidor solar, interface gráfica |
| Forma de apresentação..... | Oral |