sexta-feira, 10 de maio de 2013

Pergunta e Respotas do Sistema Fotovoltaico

 1 - Como você produiz eletricidade a parti do sol?

 2 - Qual é o consumo de energia global? Qual a quantidade de energia solar incidente sobre a terra?

 3 - O que é e como um sistema de energia fotovoltaica ou eólica?

 4 - Quais são as aplicações da energia solar fotovoltaica?

 5 - É energia solar fotovoltaica rentável?

 6 - Pode-se usar energia solar fotovoltaica para aquecimento ou para aquecer a água?

 7 - Qual é a vida útil de um painel solar?

 8 - Pode ser facilmente quebrado módulos solares?

 9 - O que faz a manutenção de um sistema fotovoltaico?

10 - Qual é o impacto da energia solar fotovoltaica ambiental?

11 - Qual é a potência de pico de um painel?

12 - Qual é a composição de um painel fotovoltaico?

13 - Qual é a diferença entre policristalino e painéis monocristalinos?

14 - Pode ser executado por painéis fotovoltaicos em dias nublados?

15 - Em quais os fatores que afetam a eficiência de um painel fotovoltaico?

16 - A adição de um sistema de seguimento solar não é melhorar o desempenho de conversão fotovoltaica?

17 - O que é a função de diodos num sistema fotovoltaico?

18 - Que características definem o comportamento de uma bateria?

19 - Qual é a composição de um de chumbo-ácido de bateria solar?

20 - Quais são as diferenças entre as baterias de chumbo-ácido e níquel-cádmio?

21 - O que constitui sulfatação da bateria de chumbo-ácido?

22 - Como você pode descobrir o estado de carga de uma bateria?

23 - Posso começar a congelar as baterias? A que temperatura?

24 - Quais são os efeitos sobre a capacidade ea tensão conectadas em série ou em paralelo baterias?

25 - Qual é o efeito de uma rápida descarga de uma bateria?

26 - Quais são os efeitos do calor na bateria?

27 - Onde é que as baterias devem ser instaladas?

28 - Qual é o perigo de deixar a bateria descarregada por um longo tempo?

29 - Quais são as causas mais comuns para a sulfatação da bateria?

30 - Quais são os sintomas de um elemento de bateria sulfatados?

31 - O tipo de água deve ser adicionado às baterias?

32 - É essencial usar um controlador de carga em um sistema fotovoltaico? Em que casos pode ser omitido regulador?

33 - Qual é a diferença entre os diferentes tipos de investidores? Qual é o único a utilizar em cada caso?

34 - Como dimensionar o inversor?

35 - Qual é a diferença entre as cargas resistivas e indutivas?

36 - Quais os tipos de dispositivos elétricos de iluminação são os mais adequados para instalar sistemas de energia solar fotovoltaica?

37 - Quais são as diferenças entre um sistema de bombeamento solar direta e bombeamento convencional?

38 - O que é e como uma célula de combustível?

1 - Como você produzir eletricidade a partir do sol?
Metalización Anterior=Metalização anterior Capa Antirrefrejo=revestimento anti-reflexo

Efeito fotovoltaico em uma célula solar
        A produção é baseada em um fenômeno físico chamado "efeito fotovoltaico", que consiste basicamente na conversão de luz solar em eletricidade utilizando dispositivos semicondutores chamados de células solares. Estas células são preparadas a partir de silício puro (um dos elementos mais abundantes, o principal componente da areia) com a adição de certas impurezas químicas (boro e fósforo), e cada um deles capaz de gerar um fluxo de 2 até 4 ampères , com uma tensão de 0,46-0,48 V, usando como fonte de irradiação de luz. As células são montadas em série módulos de painéis solares ou a atingir uma voltagem apropriada. Uma parte da radiação incidente é perdida por reflexão (traseira) e da transmissão (através da célula). O restante pode fazer electrões saltar de uma camada para a outra criando uma corrente proporcional à radiação incidente. O revestimento anti-reflexo aumenta a eficiência da célula. 
  

2 - Qual é o consumo de energia global? Qual a quantidade de energia solar incidente sobre a terra?
 
Terra a partir do espaço
        O sol produz uma enorme quantidade de energia: cerca de 1,1 × 10 20 horas kW cada segundo (1 kW hora é a energia necessária para acender uma lâmpada de 100 watts por 10 horas). A atmosfera exterior cerca de meio bilionésimo da energia gerada pelo sol, ou cerca de 1,5 trilhões (1.500.000.000.000.000.000) horas kW por ano. No entanto, devido à reflexão, de dispersão e de absorção causada pelos gases atmosféricos, apenas 47% da energia, ou cerca de 0700 bilião (700,000,000,000,000,000) horas kW atingir a superfície da terra.
        Essa energia é o que compõe a "máquina" da Terra. Aqueça a atmosfera, os oceanos e continentes, os ventos e os movimentos do ciclo da água, faz com que as plantas crescem, fornecendo alimento para os animais, e até mesmo (em um longo período de tempo) produz combustíveis fósseis. Nós dependemos da energia das plantas, da água, do vento e dos combustíveis fósseis para executar nossas indústrias, calor e arrefecer as nossas casas e mover os nossos sistemas de transporte.
        A quantidade de energia consumida no mundo a cada ano é de cerca de 85 trilhões (85.000.000.000.000) horas kW. Isto é o que pode ser medido, ou seja, a energia que é comprado, vendido ou trocado. Não há nenhuma maneira de saber exatamente o quanto de energia cada pessoa consome não comercial (por exemplo, a quantidade de madeira é queimada, ou o quanto de água é usado em pequenas quedas d'água para produzir eletricidade). De acordo com certos peritos, esta energia não comerciais, podem ser tanto quanto um quinto do total da energia consumida. Embora este foi o caso, a energia total consumida pelo mundo significa 1/7.000 apenas energia solar incidente sobre a superfície da terra, a cada ano. 
  

3 - O que é e como funciona um sistema fotovoltaica ou eólica?
        Um sistema fotovoltaico é um dispositivo que, a partir da radiação solar, produz electricidade numa posição a ser explorada pelo homem. O sistema é composto pelos seguintes elementos (ver figura):
        - Um gerador de energia solar, que consiste de um conjunto de painéis fotovoltaicos, que captam a radiação da luz do sol e convertê-lo em DC de baixa voltagem (12-48 V).
        - A bateria, que armazena a energia produzida pelo gerador e permite que a corrente eléctrica fora das horas de luz do dia ou nublado.
        - Um controlador de carga, cuja missão é evitar a sobrecarga ou descarga excessiva do acumulador, o que causaria danos irreversíveis e garantir que o sistema opere no ponto de máxima eficiência.
        - Um investidor (opcional), que converte a corrente contínua armazenada na bateria em 230V AC
Módulo=Placa Solar  Acumulador=Inversor Utilización= Utilização  Radiación= Radiação Solar

A instalação fotovoltaica sem inversor 12Vdc usar
 
A instalação fotovoltaica com inversor, use um 230Vac
        Uma vez que a energia elétrica armazenada no acumulador, existem duas opções: seguir uma linha diretamente para as lâmpadas de instalação e de uso e consumo contínuo (Esquema) ou convertida em corrente alternada de 230 V através de um investidor (Esquema).
        Se em vez de um painel solar instalado um sistema de exploração de energia eólica chamado. Se a instalação de ambos será um sistema misto. Neste caso, cada um deve carregar o seu próprio regulador. 
  

4 - Quais são as aplicações da energia solar fotovoltaica?
        Praticamente qualquer aplicação que requer eletricidade para funcionar pode ser alimentado por um sistema fotovoltaico de tamanho adequado. A única limitação é o custo do equipamento e, em alguns casos, o tamanho da matriz fotovoltaica. No entanto, em locais remotos, longe da rede elétrica, é muitas vezes mais eficaz custo de energia solar fotovoltaica instalada antes de realizar o acoplamento com a rede.
        As principais aplicações incluem: eletrificação casa, bombeamento e sistemas de irrigação, iluminação, televisão e repetidores de rádio, estações de tratamento de esgoto, etc. 
  

5 - É energia solar fotovoltaica rentável?
        A resposta a esta pergunta depende de onde no mundo onde estamos. Uma grande parte da humanidade, nos países em desenvolvimento não têm acesso à energia elétrica por falta de um insfraestructura elétrica básica. Nestes países, a energia solar fotovoltaica pode ser a fonte mais rentável de energia elétrica e, em alguns lugares, a única.
        Nos países desenvolvidos, onde existe uma grande insfraestructura eléctrico, a questão é diferente. Neste caso, em termos puramente econômicos, os sistemas fotovoltaicos são rentáveis ​​apenas em locais longe da rede convencional. No entanto, a questão vai mudar muita coisa, se, além de rentabilidade, também considerar o custo ambiental de cada fonte de energia. 
  

6 - Pode usar a energia solar fotovoltaica para aquecimento ou para aquecer a água?
        Embora tecnicamente possível, a partir de um ponto de vista econômico, não faz sentido. Para produzir água quente, é melhor usar um sistema de energia solar térmica, que utiliza coletores que são preenchidos com água e absorver o calor. Como para o aquecimento, a única maneira de aplicar a energia solar é a utilização de um sistema solar térmico com aquecimento. 
  

7 - Qual é a vida útil de um painel solar?
        Considerando-se que o painel não tem partes móveis e células e os contatos são encapsuladas em uma resina sintética resistente, é alcançado muito boa confiabilidade com uma vida útil longa, da ordem de 30 anos ou mais. Além disso, se uma célula de falha, isso não afecta o funcionamento do outro, e a corrente e tensão produzida pode ser facilmente ajustado através da adição ou remoção de células. 
  

8 - Como pode módulos solares facilmente quebrado?
        Os painéis são protegidos no exterior com vidro temperado, que é capaz de resistir a condições adversas meteorológicas tais como gelo, abrasão, mudanças bruscas de temperatura ou o impacto de granizo. Um teste de qualificação padrão é para deitar (usando uma pistola pneumática) um gelo dimensões predefinidas esferas e consistência para o centro do vidro. 
  

9 - O que faz a manutenção de um sistema fotovoltaico?
        Os sistemas fotovoltaicos exigem manutenção mínima e simples, que se resume ao seguinte:
        - Painéis: requerem muito pouca ou nenhuma manutenção, devido à sua própria configuração: sem partes em movimento e as células e as suas ligações internas são encapsulados em várias camadas de um material protector.Você deve fazer uma inspeção geral uma ou duas vezes por ano para garantir que as conexões entre os painéis e reguladores estão firmes e sem sinais de corrosão. Na maioria dos casos, a acção da chuva elimina a necessidade de limpeza dos módulos, mas, se necessário, simplesmente utilizando água e um detergente suave.
        - Regulador: a simplicidade do equipamento de controlo de manutenção e reduz substancialmente os defeitos torna muito raro. As operações que podem ser realizadas são: observação visual da condição e do funcionamento do regulador, verificar as ligações e equipamentos de fiação; observação dos valores instantâneos do voltímetro e amperímetro que proporcionam uma indicação do comportamento da instalação.
        - Bateria: é o elemento da instalação que exige mais atenção, uso correto e manutenção adequada dependerá em grande parte de sua duração. Os procedimentos normais para efectuar são:
            - Verificar o nível de electrólito (a cada 6 meses) devem estar dentro do intervalo entre as marcas de "Máximo" e "mínimo". Se não marca, o nível correto de eletrólito é de 20 mm acima do protetor de separadores. Se houver um nível mais baixo de um dos elementos deve ser preenchido com água destilada ou desmineralizada. Nunca encha com ácido sulfúrico.        - Ao realizar a operação descrita acima deve ser verificado também o estado dos terminais da bateria, deve ser limpa de todos os depósitos de sulfato e vaselina neutra todas as conexões.
            - Medição da densidade do electrólito (se tiver um densímetro): com a bateria totalmente carregada, deve ser 1240 + / - 0,01 a 20 graus Celsius. A densidade deve ser semelhante em todos os vasos. Diferenças importantes em um elemento é possível sinal de falha.
  

10 - Qual é o impacto da energia solar fotovoltaica ambiental?
        A energia solar fotovoltaica, como outras energias renováveis, é, em comparação aos combustíveis fósseis, uma potência, que contribuem para o fornecimento de energia nacional e é menos prejudicial ao meio ambiente, evitando os efeitos do uso direto (poluição do ar, resíduos , etc) e os derivados da sua geração (escavações, minas, pedreiras, etc.)
        Os efeitos da energia solar fotovoltaica sobre os principais fatores ambientais são:
        Clima: a geração de electricidade directamente da luz solar não exige qualquer tipo de combustão, de modo que não há poluição térmica e as emissões de CO 2 estufa propício.
        Geologia: As células fotovoltaicas são feitas de silicone, que pode ser obtido a partir da areia, muito abundantes na natureza e não requerem quantidades significativas. Portanto, na fabricação de painéis fotovoltaicos nenhuma alteração ocorre na lithology, topografia ou estrutura do terreno.
        Pisos: como nem poluentes ou descargas ou a terraplenagem, o impacto sobre as características físico-químicas do solo e sua erodibilidade é zero.
        Águas superficiais e subterrâneas: Não há mudança de aqüíferos ou águas de superfície ou pelo consumo ou pela poluição de resíduos ou derrames.
        A flora ea fauna: o impacto sobre a vegetação é zero, e, eliminando linhas de energia, evitando potenciais efeitos adversos nas aves.
        Paisagem: os painéis solares têm diferentes capacidades de integração, o que lhes um elemento fácil de integrar e harmonizar os diferentes tipos de estruturas, minimizando o seu impacto visual faz. Além disso, desde sistemas autônomos, não altera a paisagem com postes e linhas de energia.
        Ruído: o sistema fotovoltaico é absolutamente silencioso, o que é uma clara vantagem sobre os motores geradores habitações isoladas.
        As mídias sociais: O piso necessário para instalar um sistema fotovoltaico de tamanho médio, não uma quantidade significativa para produzir um sério impacto. Além disso, a maioria dos casos, podem ser integrados os telhados das casas.
        Além disso, a energia solar fotovoltaica representa a melhor solução para aqueles lugares que você deseja fornecer eletricidade a preservação das condições ambientais e, como é o caso por exemplo de Áreas Naturais Protegidas. 
  

11 - Qual é a potência de pico de um painel?
        A potência de saída, em watts, produzindo um painel fotovoltaico para a iluminação com radiação solar de no máximo de cerca de 1 kW / m 2 (o que ocorre num dia de sol ao meio dia solar). 
  

12 - Como um painel fotovoltaico é feita?
        Um painel solar é composta por um conjunto de células solares ligadas electricamente em conjunto em série e em paralelo para obter a tensão correcta para a operação. secção transversal de um painel fotovoltaico
  
 
        Este grupo de células é rodeado por elementos que conferem protecção contra agentes externos e rigidez para envolver as estruturas de suporte. Os elementos incluem:
        - Encapsulamento, que consiste de um material deve ter uma boa transmissão de radiação e baixa degradabilidade à acção da luz solar.
        - Vidro temperado escudo exterior, que, além de proporcionar a transmissão de luz máxima, devem suportar as condições climáticas mais adversas e resistir a mudanças extremas de temperatura.
        - Tampa traseira, geralmente constituído de camadas opacas que reflectem a luz que tenha passado entre os interstícios das células, fazendo regressar novamente para incidir sobre eles.
        - Estabelecimento de metal, geralmente de alumínio, o que assegura a rigidez e aperto conjunto, e que carrega os elementos necessários (geralmente furos) para a montagem do painel na estrutura de suporte.
        - Caixa Terminal: contém terminais para ligar o módulo.
        - Diodo de protecção: sombras parciais evitar danos à superfície do painel. 
  

13 - Qual é a diferença entre policristalino e painéis monocristalinos?
        Os painéis fotovoltaicos são compostos de células fotovoltaicas de silício monocristalino ou policristalino. A diferença entre elas encontra-se no processo de fabricação. Células de silício monocristalino são feitos de silicone muito puro, que se funde com uma panela juntamente com uma pequena quantidade de boro. Uma vez que o material está em estado líquido é introduzida uma haste com uma "semente de cristal" de silício, que é cada vez mais átomos de renováveis ​​com fluido novo, as quais estão dispostas ao longo da estrutura de cristal. Desta forma obtém-se um cristal de dopado, que é então cortada em pastilhas de cerca de 3 décimos de milímetro de espessura. As bolachas são, em seguida, introduzido em fornos especiais, no qual os átomos de fósforo difusas são depositadas sobre um lado e atinge uma certa profundidade na sua superfície. Posteriormente, antes do tratamento de superfície para serigrafia interligações são revestidos com uma antireflexivo dióxido de titânio ou zircónio.
        Em células policristalino, ao invés de um único cristal, é deixada solidificar lentamente ao longo de um molde de pasta de silício, obtendo-se assim um sólido que consiste em muitos pequenos cristais de silício, que pode então ser cortados em finas bolachas de silício policristalino. 
  

14 - Pode ser executado por painéis fotovoltaicos em dias nublados?
        Painéis fotovoltaicos geram eletricidade, mesmo em dias nublados, mas o seu desempenho diminui. A produção de electricidade varia linearmente com a luz que incide sobre o painel, um dia nublado é equivalente a aproximadamente 10% da intensidade total do sol, e o desempenho do painel diminui proporcionalmente com este valor. 
  

15 - Em quais os fatores que afetam a eficiência de um painel fotovoltaico?
        Essencialmente, a intensidade da radiação da luz e da temperatura das células solares.
 
Variação de corrente e tensão com radiação e da temperatura de acordo com a potência nominal
        A corrente gerada pelo painel aumenta com radiação e manteve-se a tensão aproximadamente constante. A este respeito, é muito importante posicionar os painéis (a sua orientação e da inclinação em relação à horizontal), com os valores da radiação varia ao longo do dia, dependendo da inclinação do sol em relação ao horizonte.
        O aumento da temperatura nas células de um aumento na corrente, mas, ao mesmo tempo, uma diminuição muito maior na proporção de tensão. O efeito total é que a energia do painel diminui com o aumento da temperatura do mesmo. Radiação de 1000 W / m 2 é capaz de aquecer um painel de cerca de 30 graus acima da temperatura do ar ambiente, o que reduz a tensão no 2 mV / (célula * grau) * 36 * 30 = 2,16 graus células volts e, portanto, o poder de 15%. Por isso, é importante colocar os painéis em um lugar onde eles estão bem ventilado. 
  

16 - A adição de um sistema de seguimento solar não é melhorar o desempenho de conversão fotovoltaica?
        Depende do tempo e do tipo de aplicação. Idealmente, o desempenho do sistema pode ser melhorado até 40%, mas a um custo mais elevado de não compensar o aumento é alcançado. A sua aplicação é limitada aos casos em que o aumento do desempenho coincide com o aumento da procura (no caso de sistemas de bombagem para o gado em regiões muito secas). 
  

17 - O que é a função de diodos num sistema fotovoltaico?
        Os diodos são componentes eletrônicos que permitem o fluxo de corrente em apenas uma direção. Em sistemas fotovoltaicos são usados ​​geralmente em duas formas: como diodos de bloqueio como diodos de derivação.
 
Esquemas de ligação com diodos
        Bloqueio de diodos evitar que a bateria descarregar através de painéis fotovoltaicos na ausência de luz solar. Também impede o fluxo de corrente é invertida entre blocos de painéis ligados em paralelo, quando um ou mais de entre eles irá produzir uma sombra.
        Bypass diodos para cada painel individualmente proteger dos danos causados ​​pelo sombreamento parcial. Ser usadas em arranjos em que os módulos são conectados em série. Geralmente não é necessário em sistemas operacionais de 24 V ou menos.
        Enquanto díodos de bloqueio impedir que um grupo de absorção de painéis no fluxo da corrente série de outro grupo, ligado a ele, em paralelo, os diodos de derivação evitar que cada módulo individualmente fluxo absorve um outro módulo do grupo, se um ou mais módulos do mesmo tom ocorre. 
  

18 - Que características definem o comportamento de uma bateria?
        Eles são essencialmente duas: a capacidade em horas Amp e profundidade de descarga.
        Capacidade em horas Amp:
        As horas Amp de bateria são simplesmente o número de ampères que fornece multiplicado pelo número de horas em que os fluxos atuais.
        Serve, em uma instalação fotovoltaica, quanto tempo pode operar o sistema sem radiação luminosa recarregar as baterias. Esta medida dos dias de autonomia é uma parte importante na concepção da instalação.
        Teoricamente, por exemplo, uma bateria de 200 Ah pode fornecer 200 A, durante uma hora, ou 50 A, durante 4 horas ou de 4 a 50 horas, ou 1 A durante 200 horas.
        No entanto, isso não é exatamente verdade, como algumas baterias, como o automotivo, são projetados para produzir downloads rápidos em curtos períodos de tempo sem danos. No entanto, não são projetados para longos períodos de baixa vazão. É por isso que as baterias automotivas não são os mais adequados para sistemas fotovoltaicos.
        Fatores que poderiam fazer com que a capacidade real da bateria:
        - Índices de carga e descarga. Se a bateria estiver carregada ou descarregada a uma taxa diferente do especificado, a capacidade pode aumentar ou diminuir. Geralmente, se a bateria está descarregada em um ritmo mais lento, sua capacidade vai aumentar ligeiramente. Se o ritmo é mais rápido, a capacidade será reduzida.
        - Temperatura. Outro factor que influencia a capacidade é a temperatura da bateria e seu ambiente. O comportamento de uma bateria é classificada a uma temperatura de 27 graus. Temperaturas mais baixas reduzem a capacidade significativamente. Temperaturas mais elevadas produzem um ligeiro aumento da capacidade, mas isso pode aumentar a perda de água e diminuir o número de ciclos de vida da bateria.
        Profundidade de descarga:
        A profundidade de descarga é a percentagem do total da capacidade da bateria, que é utilizado durante um ciclo de carga / descarga.
        Baterias "ciclo superficial" é projetado para as descargas de 10 a 25% de sua capacidade total para cada ciclo. A maioria das baterias de "ciclo profundo" feito para aplicações fotovoltaicas são projetadas para descarregar até 80% de sua capacidade, sem danos. Fabricantes de baterias de níquel-cádmio dizem que eles podem ser totalmente descarregadas sem danos.
        A profundidade de descarga, no entanto, afecta mesmo ciclo baterias profundas. Quanto maior for a descarga, menor será o número de ciclos de carga da bateria pode ter. 
  

19 - O que representa a composição de uma bateria solar de chumbo-ácido?
        Tais baterias compreender várias placas de chumbo numa solução de ácido sulfúrico. A placa consiste de uma grelha de liga de chumbo com uma cola de óxido de chumbo na grelha embutida. A solução de ácido sulfúrico e água é chamado de electrólito.
 
Construir uma bateria monobloco  
        O material da grade é uma liga de chumbo porque o chumbo puro é um material fraco fisicamente, e pode quebrar durante o transporte e serviço da bateria.
        Normalmente, a liga de chumbo é um antimónio 2-6%. Quanto mais baixo o teor de antimónio é menos resistente é a bateria durante o carregamento. A menor quantidade de antimónio diminui a produção de hidrogénio e de oxigénio durante a carga e, portanto, do consumo de água. Além disso, uma maior proporção de antimônio permite descargas mais profundas sem danificar as placas, o que significa uma vida mais longa da bateria. Estas baterias de chumbo-antimônio é o tipo de "ciclo profundo".
        Cádmio e estrôncio são utilizados no lugar de antimónio para reforçar a grelha: as mesmas vantagens e desvantagens do antimónio, mas também reduz a taxa de auto-descarga da bateria sofre quando não está em uso.
        O cálcio também fortalece a rede e reduz a auto-descarga. Contudo, o cálcio reduz a profundidade de descarga recomendados para não mais do que 25%, de modo que as baterias de chumbo-cálcio é o tipo de "ciclo superficial".
        As placas positivas e negativas são imersas numa solução de ácido sulfúrico e submetido a uma carga de "treino" pelo fabricante. A direcção desta carga resulta na pasta à grelha das placas positivas é transformações de dióxido de chumbo. Placas negativas de massa se tornar chumbo esponjoso. Ambos os materiais são altamente porosos, o que permite à solução de ácido sulfúrico para penetrar livremente em placas.
        As placas alternadas na bateria, com separadores entre eles, que são feitas de um material poroso que permite o fluxo do electrólito. São eletricamente condutivo. Silicone podem ser misturas e plásticos ou borrachas.
        Os espaçadores podem ser folhas individuais ou "envelopes". Os envelopes são as luvas, aberto na parte superior, que são colocadas apenas nas placas positivas.
        Um grupo de placas positivas e negativas, separadores, constitui um "elemento". Um item em um recipiente imerso em um eletrólito é uma bateria "célula".
        Placas maiores, ou como muitos deles envolvem um maior número de ampères-hora que a bateria pode fornecer.
        Independentemente do tamanho das placas, uma célula irá fornecer apenas uma tensão nominal de 2 volts (de chumbo-ácido). Uma bateria é formada por várias células ou elementos ligados em série, interna ou externamente para aumentar a tensão para a aplicações eléctricas normais. Portanto, uma bateria de 6 V é composto de três células, e de 12 V 6.
        As placas positivas, de um lado e do outro negativo, são interligadas através de terminais externos no topo da pilha. 
  

20 - Quais são as diferenças entre as baterias de chumbo-ácido e níquel-cádmio?
        As baterias de níquel-cádmio têm uma estrutura física semelhante à das baterias de chumbo-ácido. Em vez de chumbo, o hidróxido de níquel é usado para as placas positivas e óxido de cádmio para os negativos. O electrólito é hidróxido de potássio.
        A tensão nominal de um elemento de bateria de Ni-Cd é de 1,2 V em vez de 2 V dos elementos de baterias de chumbo-ácido.
        As baterias de Ni-Cd suportar congelamento e descongelamento, sem qualquer efeito sobre o seu comportamento. As altas temperaturas têm menos efeito do que no chumbo-ácido. Valores de descarga de auto variando de 3 a 6% ao mês.
        São menos afetadas por sobrecarga. Eles podem ser baixados completamente sem danos. Não há perigo de sulfatação. A sua capacidade para aceitar um ciclo de carga é independente da temperatura.
        O custo de uma bateria de Ni-Cd é muito maior do que a de um de chumbo-ácido, no entanto tem uma menor manutenção e uma vida mais longa. Isso os torna desejável para as zonas isoladas de acesso ou perigosas.
        As baterias de Ni-Cd não pode ser testada com a mesma fiabilidade que as baterias de chumbo-ácido. Portanto, se é necessário monitorar o estado de carga, as baterias Ni-Cd não são a melhor opção.
        O Ni-Cd apresenta o "efeito memória" bateria "lembra" a profundidade de descarga e reduz a sua capacidade efetiva. Isto é porque o composto químico é formado sobre uma placa carregada tende a cristalizar, de modo que se for permitido tempo suficiente inutilizável, perdendo a capacidade. Esse processo irreversível, não é difícil, mas se reversão. 
  

21 - O que constitui sulfatação da bateria de chumbo-ácido?
        Se uma bateria de chumbo-ácido é deixado num estado de descarga profunda durante um período prolongado de tempo causa sulfatação. Parte de ácido de enxofre será combinado com vantagem das placas para formar sulfato de chumbo. Se a bateria não é cheio com água, periodicamente, algumas das placas vai ser exposto ao ar, e o processo será acelerado.
        De sulfato de chumbo que cobre as placas de modo a que o electrólito não pode entrar neles. Esta é uma irreversível perda de capacidade da bateria, mesmo com a adição de água, não pode ser recuperado. 
  

22 - Como você pode determinar o estado de carga de uma bateria?
 
Um hidrômetro (não montados) de baterias estacionárias utilizadas em
        A forma mais simples é através da medição da densidade ou peso específico do líquido contido no acumulador (electrólito). A densidade é o quão pesado o eletrólito em comparação com a mesma quantidade de água, e é medida com um densímetro ou hidrômetro. O mais comum é o densitômetro usado para o setor automotivo, indicando porcentagem de carga. Apresenta o inconveniente de que é calibrado para o electrólito utilizado em baterias de arranque e estacionário, de modo que a marca de tempo real (50% para uma bateria totalmente carregada estacionária).
 
A densidade ea tensão típica de vidro de uma bateria de chumbo-ácido
        Quanto maior for a densidade do electrólito, maior será o estado de carga. A voltagem de cada célula, e, portanto, a bateria, é também mais elevada. A medição da densidade durante o processo de download nos dará uma boa indicação do estado de carga. Durante o processo de carregamento, o estado de carga de atraso medição de densidade devido à completa mistura do electrólito não ocorre até o início da gaseificação, próximo do final do período de carga (ver a fig. III). Em qualquer caso, isto não deve ser considerado como uma medida absoluta da capacidade da bateria e deve ser combinada com outras técnicas. 
  

23 - Pode chegar baterias congelamento? A que temperatura?
        Uma vez que as baterias de chumbo-ácido usar um eletrólito que transporta a água, pode congelar. No entanto, o ácido sulfúrico, o qual actua como um anti-congelante leva. Quanto maior a percentagem de ácido em água, mais baixa a temperatura de congelamento. No entanto, mesmo uma bateria totalmente carregada em um congelamento de temperatura extremamente baixa.
        Como mostrado na tabela acima, um acumulador de chumbo-ácido, 50% de carga, vai congelar a uma temperatura de cerca de -25 graus.
        Como você pode ver, a bateria deve ser mantida acima de 10 graus, se você vai ser totalmente descarregadas. Se você não vai ser capaz de manter uma temperatura mais alta deve ser mantido o status de carregamento em um nível alto o suficiente para evitar o congelamento. Isto pode ser conseguido automaticamente com um controlador de carga capaz de desligar o consumo quando a tensão da bateria cai abaixo de um nível pré-determinado. 
  
EstadoDensidadeVolts / célulaVolts / setCongelação
Carregado12652.1212.70-57 ° C
75% de carga12252.1012,60-38 ° C
50% de carga11902.0812.45-25 ° C
25% de carga11552.0312.20-16 º C
Transferido11201.9511,70-10
Estado de carga, a densidade, a tensão do ponto de congelamento e uma bateria de chumbo-ácido
  

24 - Quais são os efeitos sobre a capacidade ea tensão conectadas em série ou em paralelo baterias?
        As baterias podem ser ligadas em série, para aumentar a tensão, ou em paralelo para aumentar a capacidade de acumulação do sistema Amp horas.
        Quando ligados em série / paralelo aumentar a tensão ea capacidade.
 
Baterias ligadas em paralelo, série e série paralela 
  

25 - Qual é o efeito de uma rápida descarga de uma bateria?
        Em primeiro lugar, nem toda a energia é obtida, a qual é capaz de fornecer a bateria. Por exemplo, uma bateria descarregada em 72 horas retorna aproximadamente o dobro da energia que se baixado em apenas 8 horas.
        Além disso descargas rápidas deformações prematuros e de desintegração das placas de elementos, que são depositados no fundo dos recipientes em forma de pó para um curto-circuito as duas placas, a desativação da bateria. 
  

26 - Quais são os efeitos do calor na bateria?
        O aumento da temperatura é extremamente prejudicial para as baterias. Se a temperatura do recipiente é superior a cerca de 40 graus, que é necessário para diminuir a taxa de carregamento. 
  

27 - Nos casos em que instalou as baterias?
        Site deve olhar onde a temperatura é quente, evitando pontos frios ou exposto a baixas temperaturas. Também é necessário para evitar a temperaturas inferiores a 0 graus, porque então a resistência interna da bateria aumenta significativamente. 
  

28 - Qual é o perigo de deixar a bateria descarregada por um longo tempo?
        De sulfato de chumbo que cobrem as placas endurece quando a bateria está descarregada, os poros bloqueados, já não penetrar o eletrólito e, portanto, não pode agir sobre os elementos ativos das placas, reduzindo a capacidade efetiva. Isso também faz com que seja muito difícil para recarregar uma bateria que foi deixado sulfatados. 
  

29 - Quais são as causas mais comuns para a sulfatação da bateria?
        As causas mais comuns de sulfatação da bateria são:
        - Deixá-lo vazio por muito tempo. 
        - Adicionar eletrólito de ácido puro. 
        - Sobrecarga muito freqüente. 
        - água não destilada ser adicionados no devido tempo. 
        - A transferência de eletrólitos algumas outras embarcações. 
  

30 - Quais são os sintomas de um elemento de bateria sulfatados?
        Os sintomas mais evidentes são:
        - O densímetro sempre regista uma baixa densidade do electrólito, embora o elemento está sempre sujeita à mesma carga que os outros elementos. 
        - A voltagem é menor do que os outros elementos durante o seu esvaziamento e mais altos durante o carregamento. 
        - É possível carregar a bateria a plena capacidade. 
        - As duas placas, positivas e negativas, têm uma cor clara. 
        - Em casos extremos, a um dos terminais de sobressair mais do que o normal, devido à deformação das chapas. 
  

31 - O tipo de água deve ser adicionado às baterias?
        Apenas água destilada ou água da chuva. Deve ser mantido recipientes de vidro muito limpo. A água da chuva, embora seja o melhor, deve ser coletado sem metais de contato (telhados de zinco, etc), porque, então, adquire impurezas. A coleção por um telhado de telha cerâmica ou uma lona, ​​por exemplo, reúne boas condições. 
  

32 - O uso de um controlador de carga num sistema fotovoltaico? Em que casos pode ser omitido regulador?
        A principal função de um controlador de carga num sistema fotovoltaico é proteger a bateria de sobrecarga ou de descarga excessiva. Qualquer prática de instalação requer um controlador de carga. A falta dela pode causar uma redução na vida útil da bateria e um desperdício de disponibilidade de uso.
        Sistemas com pequenas cargas, previsíveis e contínuas podem ser projetados para operar sem regulador. Se o sistema é enorme e tem uma taxa de descarga da bateria nunca vai ultrapassar a profundidade crítica de descarga da bateria, você pode dispensar o regulador. 
  

33 - Qual é a diferença entre os diferentes tipos de investidores? Qual é o único a utilizar em cada caso?
       Os inversores convertem a corrente contínua em corrente alternada. O fluxo de corrente contínua ocorre numa direcção, enquanto que a corrente alternada em rápida alteração da direcção do fluxo de corrente a partir de um lado para o outro. A freqüência da corrente alternada na Espanha é de 50 ciclos por segundo. Cada ciclo inclui o movimento atual primeiro em uma direção e depois outro. Isto significa que a corrente mude de direcção de 100 vezes por segundo.
 
Diferentes formas de onda AC (50Hz)
        A corrente alterna fornecida por uma companhia de electricidade, ou por um gerador a diesel ou a gasolina é (ou deveria ser), como mostrado na figura em preto. As alterações na grandeza da voltagem segue uma lei sinusoidal, de modo que a corrente é uma onda sinusoidal também.
        Convertendo em corrente alternada é realizada de várias maneiras. A melhor forma depende de quanto tem para se parecer com a onda senoidal perfeita para o funcionamento adequado da carga AC:
        Inversores de onda quadrada : A maioria dos investidores operam pela passagem de corrente contínua através de um transformador, primeiro em uma direção e depois outro. O dispositivo de comutação que muda o sentido da corrente deve agir rapidamente. Como a corrente passa pelo lado primário do transformador, mudar a polaridade 100 vezes a cada segundo. Como resultado, a corrente de saída do transformador secundário é alternada a uma taxa de 50 ciclos completos por segundo. A direcção do fluxo de corrente através do lado primário do transformador está alterado muito abruptamente, de modo que a forma de onda secundária é "quadrado", representada na figura pelas púrpura.
        Inversores de onda quadrada são mais baratos, mas eles geralmente são também os menos eficientes. Também produzir harmônicos geradoras de interferência (ruído). Não é adequado para motores de indução
        Se você quiser apenas a corrente alternada para alimentar uma TV, um computador ou um pequeno dispositivo elétrico, você pode usar esse tipo de investidor. O poder desta dependerá da avaliação do dispositivo em questão (por um 19 "TV é suficiente inverter a 200 W).
        Modificadas inversores de onda senoidal : são mais sofisticados e caros, e as técnicas de modulação por largura de pulso usado. A largura da onda é modificado para trazer tão próximo quanto possível de uma onda sinusoidal. A saída ainda não é uma verdadeira onda senoidal, mas é bem perto. Conteúdo harmónico é menor do que na onda quadrada. O gráfico é mostrado em azul. Eles são a melhor oferta de valor / preço para a conexão do sistema de iluminação, televisão ou inversores. Um exemplo deste tipo é o SM-1500  
 inversores de onda senoidal : uma eletrônica mais elaborados pode obter uma onda senoidal pura. Até recentemente, esses investidores eram grandes e caros, além de ser ineficiente (por vezes apenas 40% de eficiência). Ultimamente têm desenvolvido novas inversores de onda sinusoidal, com uma eficiência de 90% ou mais, dependendo da potência, tais como o S-1200  .Incorporando microprocessadores arte pode aumentar o desempenho de investidores com serviços de valor agregado, tais como controle remoto, a contar da energia consumida, a seleção de bateria ... No entanto, o seu custo é maior do que os investidores menos sofisticados. 
  
       
        Uma vez que apenas os motores de indução e equipamento mais sofisticado ou cargas exigem uma forma de onda sinusoidal pura, é geralmente preferível aos investidores menos caro e mais eficiente. Dentro de um curto espaço de tempo o custo de inversores de onda senoidal vai abordar a dos outros, popularizado instalação. 
  

34 - Como dimensionar o inversor?
        Os investidores devem ser projetadas de duas maneiras. O primeiro é considerar os Watts de energia elétrica que podem ser entregues para a operação normal continuamente.
        Os investidores estão menos eficiente quando usado em uma baixa porcentagem de sua capacidade. Por este motivo, não é adequado de tamanho grande, deve ser escolhida com uma potência tão próximo quanto possível para a carga do consumidor.
        A segunda maneira de medir o investidor está começando poder. Alguns investidores podem fornecer mais da sua capacidade nominal, por curtos períodos de tempo. Essa capacidade é importante quando se usa motores ou outras cargas que requerem 2-7 vezes mais energia para começar do que para ficar no lugar depois de ter iniciado (motores de indução, lâmpadas de alta potência). 
  

35 - Qual é a diferença entre as cargas resistivas e indutivas?
        Uma carga é qualquer dispositivo que absorve a energia de um sistema de energia. Os equipamentos e aparelhos em geral se dividem em dois grandes grupos de cargas: resistiva e indutiva. Cargas resistivas são simplesmente aqueles em que a eletricidade produz calor e movimento. Cargas típicas dessas lâmpadas incandescentes ou elétrico.
        As cargas indutivas são geralmente aqueles em que o fluxo de electricidade através de serpentinas. Eles são geralmente motores, como ventiladores ou frigoríficos, ou transformadores, encontrado em a maioria dos dispositivos eletrônicos, como televisores, computadores ou lâmpadas fluorescentes. 
  

36 - Quais os tipos de dispositivos elétricos de iluminação são os mais adequados para instalar sistemas de energia solar fotovoltaica?
        Tendo em conta as características dos sistemas de PV, em que a capacidade de armazenamento de energia é limitado, o equipamento de iluminação deve ser de alto rendimento e baixo consumo de energia para maximizar a energia. O mais adequado são as lâmpadas eletrônicas, que dão os mesmos benefícios mais brilhante do que as lâmpadas convencionais, mas economizar cerca de 80% de energia e duram oito vezes mais rápido. Isto porque 95% da energia consumida por lâmpadas incandescentes é transformada em calor, sem luz, enquanto a irradiar electrónico muito menos calor e transformar a 30% da energia que consome em luz. Também pode ser usado luminárias fluorescentes convencionais, mas sempre com reator eletrônico. 
  

37 - Quais são as diferenças entre um solar direta de bombeamento de bombeamento convencional?
        Bombeamento é composto por painéis solares convencionais, controlador, baterias, inversores (se AC) e da bomba. Numa bombeamento solar directa, elimina o regulador e as baterias, o inversor substituído por outro mais barato. Isto reduz o custo de instalação e manutenção. Uma mudança só pode ser bombeada durante o dia, de modo que, em algumas instalações, é necessário armazenar a água em um tanque, o que tornaria a função da bateria. Se o sistema de bombeamento também utiliza uma bomba de deslocamento positivo redimiento energia directa é cerca de duas vezes a de uma bomba convencional, reduzindo os painéis necessários e os custos da instalação, mesmo que a bomba é mais caro. 
  

38 - O que é e como uma célula de combustível?
        A célula a combustível é um dispositivo eletroquímico que gera eletricidade diretamente a partir da energia química. A sua construção é muito semelhante à dos acumuladores: consistem de um electrólito (que pode ser alcalino, o ácido fosfórico, o óxido de carbonato fundido ou sólido), e de dois eléctrodos. O ânodo é alimentado com combustível (normalmente hidrogénio) e o cátodo, com o oxidante (normalmente oxigénio). Para aumentar a área de superfície eficaz dos eléctrodos são construídas com estes materiais porosos. Além disso, o uso de alta temperatura e alta pressão para promover a reacção. O subproduto da reação química é vapor. As células de combustível de ácido fosfórico com um rendimento aproximado de 40% e uma temperatura de 200 ° C. Atualmente fabricados em unidades de cerca de 200kW. 
Sustentabilidade Energética Solar e Eólica às

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