Análise do desempenho de equipamentos nacionais operando em sistemas de bombeamento fotovoltaico

Abstract

A utilização da energia solar para o bombeamento de água é uma atividade interessante do ponto de vista social, produtivo e ecológico. Porém, o alto custo, a baixa eficiência dos sistemas e os projetos inadequados restringem sua aplicação. Este trabalho apresenta uma proposta de uso de equipamentos nacionais em sistemas de bombeamento fotovoltaico em substituição aos equipamentos importados dedicados a essa aplicação. Com o objetivo de se ter uma utilização mais eficiente de seus equipamentos é necessário conhecer o comportamento operacional dos componentes do SBFV e dos acoplamentos entre eles. Assim, através de procedimentos experimentais, foi realizado um levantamento das características operacionais do sistema instalado com diferentes configurações. Após a caracterização dos componentes do sistema foi realizada uma comparação técnica experimental entre os sistemas importado dedicado e o convencional nacional de mercado. O inversor dedicado conta com um controle que leva o gerador FV a operar em seu ponto de máxima potência, enquanto o conversor convencional é programado para fazer o sistema operar em uma tensão fixa. O resultado desse experimento mostrou que o conversor convencional tem desempenho semelhante ao inversor especial, desde que opere em um valor de tensão adequado. Uma análise dos resultados obtidos mostra que somente a consideração do comportamento do gerador não é suficiente para obter a melhor tensão fixa de operação do sistema. Verificou-se que 270V é a melhor tensão de operação para o gerador, mas a operação em 285V apresentou o maior volume de água bombeado dentre os valores ensaiados. Neste trabalho também é feita uma análise econômica preliminar dos sistemas estudados. Os resultados dessa análise mostram que o custo do volume de água bombeado é menor para o sistema nacional, sobretudo pelo fato de que este sistema conta com equipamentos mais baratos, robustos e de manutenção barata e facilmente encontrada no mercado. Também são levantadas as curvas características das motobombas utilizadas para várias freqüências de operação. Este resultado é muito importante para projetos de sistemas de bombeamento FV, uma vez que estes dados não são fornecidos pelos fabricantes