Sistemas fotovoltáicos

Páginas: 7 (1642 palavras) Publicado: 5 de agosto de 2012
Sistemas Fotovoltaicos

Histórico
A conversão direta da energia solar em eletricidade é obtida graças ao efeito fotovoltaico, que é a base do funcionamento das células solares. Os materiais usados são os semicondutores sendo o mais utilizado o silício, que é também o material básico para a indústria eletrônica.
O efeito fotovoltaico foi primeiro observado por Edmond Becquerel, em 1839, quandodescobriu que certos materiais produzem pequenas quantidades de corrente elétrica quando expostos à luz. Em 1876 foi concebido o primeiro dispositivo fotovoltaico, porém somente em 1956 foi iniciada a produção industrial com a corrida espacial. Em 1978 a produção industrial de módulos fotovoltaicos já alcançava a marca de 1 MW/ano. Mas foi nos últimos anos que houve um crescimento significativoda produção mundial: 1995-80 MW/ano, 2000-280 MW/ano,          2004-1.250 MW/ano com expectativa de mais de 2.600 MW em 2006.

O Sistema Fotovoltaico
Um sistema fotovoltaico de energia funcionando isoladamente é composto por um conjunto de módulos fotovoltaicos e por um conjunto de equipamentos complementares, incluindo baterias, controladores de carga e inversores. Esses componentes variam deacordo com a aplicação do sistema fotovoltaico. Os módulos fotovoltaicos geram eletricidade em corrente contínua. As baterias armazenam a eletricidade obtida da luz solar durante o dia, possibilitando o funcionamento das lâmpadas e dos aparelhos elétricos à noite ou em períodos nublados. O controlador de carga é instalado entre os módulos e as baterias para gerenciar o processo de carga e descargadas baterias, evitando que as mesmas sejam sobrecarregadas ou descarregadas além de limites pré-determinados, aumentando assim sua vida útil. O inversor é necessário em um sistema fotovoltaico quando necessitamos alimentar cargas em corrente alternada. O inversor transforma a corrente contínua em corrente alternada, podendo, portanto, alimentar os aparelhos eletro-eletrônicos convencionais.
Ossistemas fotovoltaicos podem ser classificados em autônomos e interligados à rede. Os autônomos podem se dividir naqueles que só fornecem corrente continua, aqueles que fornecem corrente alternada e ainda existem aqueles que fornecem ambas as correntes. 
Os sistemas autônomos produzem eletricidade independentemente de outras fontes de energia. Existem sistemas autônomos utilizados para bombeamentode água, sendo a água armazenada no reservatório para utilização no instante do consumo. Os sistemas autônomos com armazenamento são utilizados onde se necessita alimentar cargas à noite ou em períodos nublados. Os sistemas autônomos  compreendem a maioria das aplicações de sistemas fotovoltaicos em regiões remotas ao redor do mundo sendo a eletrificação rural a mais difundida.
Os sistemasautônomos podem operar em conjunto com uma outra fonte geradora de energia (geradores eólicos, diesel etc.). Em certas situações podem ser mais econômicos que os sistemas fotovoltaicos puros no fornecimento de eletricidade em projetos isolados de maior escala. Um sistema fotovoltaico, complementado por outra fonte de energia, requer menor potência instalada de painéis fotovoltaicos e baterias, podendoreduzir os custos totais.
Os sistemas interligados à rede são aqueles em que o arranjo de módulos fotovoltaicos atua como uma fonte de energia complementar ao sistema elétrico ao qual está conectado. Esses sistemas não utilizam armazenamento de energia, pois toda a energia gerada durante o dia é entregue à rede e, durante a noite ou em períodos nublados, dela é extraída a energia necessária paraalimentar as cargas.
Na Europa, Estados Unidos e Japão os sistemas interligados à rede são a principal aplicação atual dos sistemas fotovoltaicos. Existem vários projetos em desenvolvimento, principalmente nos países desenvolvidos. Podemos destacar pela grande potencia instalada a Alemanha, o Japão, os Estados Unidos e a Espanha. Os incentivos financeiros oferecidos pela legislação destes países...
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