Placas Fotovoltaicas

Instituto Universitário Newton Paiva

Alunos de Projeto Aplicado – Física Mecânica

Placas Fotovoltaicas

Belo Horizonte

2015

Clara Alves, Farley Nunes, Natalia Cristina, Priscila Matinez, Tiago Soares e Welker de Almeida

Placas Fotovoltaicas

Projeto Aplicado de pesquisa, e o objetivo é

   a aprovação na disciplina de Projeto Aplicado –

Física Mecânica. Instituto Universitário Newton Paiva.

Orientadora do Curso: Lucia Maria

Belo Horizonte

2015

Introdução

Pensando em uma maneira sustentável de geração de energia, após pesquisas realizadas, surgiu a ideia de um sistema fotovoltaico (FV), a fim de economizar energia. Basicamente é um sistema para captação e conversão da energia solar em eletricidade.

O painel constituído de placas fotovoltaicas funciona da seguinte forma: a radiação captada pelas placas, que são conectadas ao inversor solar, onde o mesmo converte a energia solar em energia elétrica, que pode ser utilizada em diversos segmentos cotidianos, além de poder ser comercializada.

O sistema FV contém vantagens e desvantagens sobre a sua utilização.

Objetivo Geral

O objetivo do trabalho  é verificar a transformação da energia solar captada pela placa fotovoltaica, em energia mecânica, através do deslocamento do carrinho.

Objetivo Específico

A placa fotovoltaica capta energia solar, alimentando um motor interligado diretamente a essa placa, e assim promove a movimentação do carrinho (energia mecânica).

Justificativa

Em nossa justificativa pela escolha do Painel Solar Fotovoltaico, vamos falar nas vantagens e desvantagens que o mesmo proporciona, destacando o fato de que as vantagens se sobrepõem (uma vez que esta opção possui certas aplicações específicas). Sem contar que se trata de uma fonte limpa de obtenção de energia.

Vantagens

As vantagens são: gera energia independente do tempo, manutenção quase inexistente, não produzem contaminação ambiental, vida útil extensa, compatível em qualquer bateria, compatibilidade com carros elétricos, sistema modular leve com simples instalação e de fácil manuseio e transporte, payback(retorno do investimento em certo período), dimensões ajustáveis de acordo com a sua necessidade, e economia de energia principalmente com o aumento atual da mesma.

Desvantagens

As desvantagens são: possui custo de investimento elevado, o armazenamento das placas solares é ainda um pouco eficiente, as placas demandam uma grande extração de minérios, necessita um armazenador de energia e elevada dependência climática.

Entretanto, pode-se afirmar que estas desvantagens estão diretamente ligadas aos atuais custos. Mas em um futuro próximo, havendo escassez das outras fontes de energia, ocorrerá um barateamento e um crescimento significativo de produção de células solares, estas estarão dentre as primeiras opções de fonte de energia.

Introdução Teórica

Trabalho desenvolvido no âmbito da disciplina de área de projeto aplicado (física mecânica), versa sobre o tema “transformação de energias”.

                                           

Metodologia

Pretende-se estudar, através deste trabalho, a transformação da energia elétrica em energia mecânica. Para atingir esse objetivo, será elaborado um protótipo utilizando placas fotovoltaicas para a captação de energia. Esta energia deverá ser transformada em movimento através do deslocamento do carrinho.

O material a ser utilizado é: placa de alumínio, placa de acrílico, 4 rodas, 1 motor, 1 caixa de engrenagens, 1 placa fotovoltaica, parafusos, e lixadeira elétrica com disco de corte.

O processo de montagem será da seguinte forma: para começar, será necessário definir a dimensão da estrutura do carrinho conforme os eixos disponíveis para iniciar o corte da placa de acrílico e da placa de alumínio (definido como base do chassi do carrinho que suportará todos os componentes do mesmo), com a lixadeira elétrica com disco de corte. Terminado o corte das placas, adapta-se um eixo e as rodas de modo que os mancais do eixo sejam parafusados na placa de alumínio. O eixo traseiro será composto por um motor e uma caixa de engrenagens para a redução da rotação do mesmo. A fixação da estrutura de acrílico será feita através de pequenos perfis de “L” feito com chapas de 1 milímetro de espessura fixadas com parafusos, que permitirá a união da estrutura com o chassi. Após a fixação das rodinhas ao carrinho já pronto, será fixado a placa fotovoltaica no teto do mesmo, com fita dupla face transparente. O local escolhido para a fixação da placa tem como finalidade facilitar a captação da energia solar.