Veículos elétricos e a geração distribuída a partir de sistemas fotovoltaicos
The electric vehicle (VE) is not a recent technology, in the passage from the nineteenth century to the twentieth most cars were electric, this was due to their reliability and cleanliness if compared to those driven by internal combustion engine, but with the evolution and reduction of the price of...
| Autor principal: | Silva, Jardel Eugenio da |
|---|---|
| Formato: | Dissertação |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2019
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4190 |
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riut-1-41902019-07-19T06:01:00Z Veículos elétricos e a geração distribuída a partir de sistemas fotovoltaicos Electric vehicles and the distributed generation from photovoltaic systems Silva, Jardel Eugenio da Urbanetz Junior, Jair http://lattes.cnpq.br/2654512569280452 Urbanetz Junior, Jair Fritzen, Paulo Cícero Yamakawa, Eduardo Kasumi Veículos elétricos Células fotoelétricas Combustíveis para motores Máquinas elétricas Motores a gasolina - Adaptação Transformadores elétricos Sistemas de energia fotovoltaica Engenharia elétrica Electric vehicles Photoelectric cells Motor fuels Electric machinery Internal combustion engines, Spark ignition - Adaptation Electric transformers Photovoltaic power systems Electric engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia Elétrica The electric vehicle (VE) is not a recent technology, in the passage from the nineteenth century to the twentieth most cars were electric, this was due to their reliability and cleanliness if compared to those driven by internal combustion engine, but with the evolution and reduction of the price of internal combustion engines, the electric vehicles were forgotten, and almost a century later they returned due to the significant increase in the price of fossil fuels as well as the concern for the environment. This study addresses the current existing technologies, which classify electric vehicles (VEs), Pure, hybrid, plug-in hybrid, plug-in to grid, the steps of converting a conventional vehicle to 100% electric, and finally, the grid-connected Photovoltaic System (SFVCR) design and its interaction with the electric vehicle. With increasing accessibility and increasing demand for motor vehicles powered by thermal fuels, and the characteristic pollution of this type of motor, electric vehicles appear as a less polluting alternative and is increasingly being shown as a solution to the high prices of fuels used in vehicles with an internal combustion engine (MCI), in addition to having a number of advantages over MCI vehicles, as they are simpler and require less use and replacement of parts, reducing maintenance costs, and not emitting pollutants to the environment, but one of the major issues of electric vehicles is their high cost of acquisition, making them inaccessible to a large part of the population, on the other hand, the conversion of conventional to electric vehicles has proven to be a viable alternative. With the objective of verifying if it is possible to convert a conventional vehicle to electric at a reasonable cost, and that performs well with a good kWh per km ratio, the conventional vehicle of the Mercedes Benz model A 190 was converted to 100% electric, and after several tests the results proved to be viable, since it reached an average of 22 cents per kilometer at a cost of 76 cents per kWh, which could reach zero with the use of solar radiation to generate electricity, through photovoltaic panels, and configure it as an environmentally sustainable solution. One of the great questions for urban centers in this means of transport is how to supply the energy demand of this new charge in the electric system. This study correlated the electric power generation data of grid-connected photovoltaic systems (SFVCR), and it was possible that the electric energy generated from these systems, supposes the demand of charging the batteries of the vehicles electrical, and is a promising form of electric power generation in urban centers. Finally, the photovoltaic generation of the UTFPR Carport proved to be a sustainable, clean and efficient form of distributed generation of electric power, being able to meet the needs of charging the batteries of the Eco Auto for average daily routes of 60 km. O veículo elétrico (VE) não é uma tecnologia recente, na passagem do século XIX para o XX a maioria dos veículos automóveis eram elétricos, isso se deu devido sua confiabilidade e limpeza se comparados com os movidos por motor de combustão interna (MCI), porem com a evolução e redução do preço dos motores de combustão interna, os veículos elétricos ficaram esquecidos, e quase um século depois eles retornaram devido ao aumento significativo no preço dos combustíveis fósseis, bem como a preocupação com o meio ambiente. Este estudo aborda as atuais tecnologias existentes, as quais classificam os veículos elétricos (VEs), puro, hibrido, hibrido plug-in, plug-in to grid, as etapas de conversão de um veículo convencional para 100% elétrico, e por fim, o dimensionamento de Sistema Fotovoltaico Conectado na Rede (SFVCR) e a sua interação com o veículo elétrico. Com o aumento da acessibilidade e crescente demanda por veículos automotores movidos a combustíveis térmicos, e a poluição característica deste tipo de motor, os veículos elétricos aparecem como uma alternativa menos poluidora e se mostra cada dia mais como uma solução para os altos preços dos combustíveis utilizados nos veículos com motor a combustão interna (MCI), além de apresentarem uma série de vantagens sobre os veículos MCI, pois são mais simples e exigem menor uso e substituição de peças, reduzindo os custos de manutenção, além de não emitirem poluentes ao meio ambiente, porem uma das grandes questões dos veículos elétricos é seu custo elevado de aquisição, tornando-os inacessíveis para grande parte da população, por outro lado, a conversão de veículos convencionais para elétrico demonstrou ser uma alternativa viável. Com objetivo de comprovar se é possível converter um veículo convencional para elétrico a um custo razoável, e que tenha bom desempenho com boa relação de kWh por km rodado, foi convertido para 100% elétrico o veículo convencional da montadora Mercedes Benz, modelo Classe A 190, e após vários ensaios os resultados demonstraram ser viável sua conversão, pois o mesmo atingiu uma média de 22 centavos por quilômetro rodado a um custo de 76 centavos o kWh, podendo chegar a zero esse custo, com aproveitamento da radiação solar para gerar energia elétrica, através de painéis fotovoltaicos, além de configurar como uma solução ambientalmente sustentável. Uma das grandes questões para aplicação em centros urbanos desse meio de transporte é como suprir a demanda energética dessa nova carga no sistema elétrico. Em vista disso, esse estudo correlacionou os dados de geração de energia elétrica de Sistemas Fotovoltaicos Conectados à Rede (SFVCR), e percebeu-se que é possível que a energia elétrica gerada a partir desses sistemas, supra a demanda de carregamento das baterias dos veículos elétricos, configurando-se como uma forma promissora de geração de energia elétrica em centros urbanos. Por fim, a geração fotovoltaica do Carport da UTFPR mostrou-se como uma forma sustentável, limpa e eficaz de geração distribuída de energia elétrica, sendo capaz de atender as necessidades de carregamento das baterias do Eco Auto para percursos médios diários de 60 km. 2019-07-18T20:52:09Z 2019-07-18T20:52:09Z 2019-07-11 masterThesis SILVA, Jardel Eugenio. Veículos elétricos e a geração distribuída a partir de sistemas fotovoltaicos. 2019. 113 f. Dissertação (Mestrado em Sistemas Elétricos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4190 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Energia UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Veículos elétricos Células fotoelétricas Combustíveis para motores Máquinas elétricas Motores a gasolina - Adaptação Transformadores elétricos Sistemas de energia fotovoltaica Engenharia elétrica Electric vehicles Photoelectric cells Motor fuels Electric machinery Internal combustion engines, Spark ignition - Adaptation Electric transformers Photovoltaic power systems Electric engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia Elétrica |
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Veículos elétricos Células fotoelétricas Combustíveis para motores Máquinas elétricas Motores a gasolina - Adaptação Transformadores elétricos Sistemas de energia fotovoltaica Engenharia elétrica Electric vehicles Photoelectric cells Motor fuels Electric machinery Internal combustion engines, Spark ignition - Adaptation Electric transformers Photovoltaic power systems Electric engineering CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Engenharia Elétrica Silva, Jardel Eugenio da Veículos elétricos e a geração distribuída a partir de sistemas fotovoltaicos |
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The electric vehicle (VE) is not a recent technology, in the passage from the nineteenth century to the twentieth most cars were electric, this was due to their reliability and cleanliness if compared to those driven by internal combustion engine, but with the evolution and reduction of the price of internal combustion engines, the electric vehicles were forgotten, and almost a century later they returned due to the significant increase in the price of fossil fuels as well as the concern for the environment. This study addresses the current existing technologies, which classify electric vehicles (VEs), Pure, hybrid, plug-in hybrid, plug-in to grid, the steps of converting a conventional vehicle to 100% electric, and finally, the grid-connected Photovoltaic System (SFVCR) design and its interaction with the electric vehicle. With increasing accessibility and increasing demand for motor vehicles powered by thermal fuels, and the characteristic pollution of this type of motor, electric vehicles appear as a less polluting alternative and is increasingly being shown as a solution to the high prices of fuels used in vehicles with an internal combustion engine (MCI), in addition to having a number of advantages over MCI vehicles, as they are simpler and require less use and replacement of parts, reducing maintenance costs, and not emitting pollutants to the environment, but one of the major issues of electric vehicles is their high cost of acquisition, making them inaccessible to a large part of the population, on the other hand, the conversion of conventional to electric vehicles has proven to be a viable alternative. With the objective of verifying if it is possible to convert a conventional vehicle to electric at a reasonable cost, and that performs well with a good kWh per km ratio, the conventional vehicle of the Mercedes Benz model A 190 was converted to 100% electric, and after several tests the results proved to be viable, since it reached an average of 22 cents per kilometer at a cost of 76 cents per kWh, which could reach zero with the use of solar radiation to generate electricity, through photovoltaic panels, and configure it as an environmentally sustainable solution. One of the great questions for urban centers in this means of transport is how to supply the energy demand of this new charge in the electric system. This study correlated the electric power generation data of grid-connected photovoltaic systems (SFVCR), and it was possible that the electric energy generated from these systems, supposes the demand of charging the batteries of the vehicles electrical, and is a promising form of electric power generation in urban centers. Finally, the photovoltaic generation of the UTFPR Carport proved to be a sustainable, clean and efficient form of distributed generation of electric power, being able to meet the needs of charging the batteries of the Eco Auto for average daily routes of 60 km. |
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2019 |
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SILVA, Jardel Eugenio. Veículos elétricos e a geração distribuída a partir de sistemas
fotovoltaicos. 2019. 113 f. Dissertação (Mestrado em Sistemas Elétricos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2019. |
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