quarta-feira, 6 de novembro de 2024

Solução de iluminação fotovoltaica para áreas rurais

Pesquisadores criaram um sistema de iluminação baseado no coletor solar AEM10941 desenvolvido pela E-peas, com sede na Bélgica. O sistema é supostamente capaz de fornecer um tempo de execução de brilho total de 10 horas.
Lâmpada solar baseada em AEM10941 iluminando uma sala escura.

Cientistas de Camarões projetaram um novo sistema de iluminação movido a energia solar para áreas rurais.

O sistema proposto é baseado na solução de circuito integrado (IC) de coleta de energia solar AEM10941, disponível comercialmente e desenvolvida pela E-peas, com sede na Bélgica. O sistema AEM10941 é um circuito integrado de gerenciamento de energia que extrai energia CC de painéis solares de até 7 células para armazenar simultaneamente energia em uma bateria e fornecer ao sistema duas tensões reguladas independentes.

Os acadêmicos adicionaram o microcontrolador ATMEGA328PU, que permite que o sistema de iluminação alterne entre os ambientes de iluminação interna e externa, bem como um sensor infravermelho passivo (PIR), um potenciômetro e um módulo de iluminação LED.

O painel solar que alimenta cada sistema tem capacidade de 2 W e carrega uma bateria de íons de lítio de 3,7 V durante o dia, enquanto a mini placa foi configurada com uma taxa de rastreamento de ponto de potência máxima (MPPT) de 85%. Vinte peças de LED também foram instaladas, cada uma com capacidade de 0,2 W, para um total de 4 W. O sistema mede 28 cm x 6 cm x 16 cm e pesa 100 g. O painel solar é instalado com um ângulo de inclinação de 10 graus e o sensor PIR é instalado a 36 graus.

O grupo realizou uma série de medições para medir as taxas de carga e descarga e os níveis de iluminância.

“Empregamos um multímetro conectado à bateria para monitorar o processo de carregamento, com leituras registradas em intervalos regulares usando um cronômetro”, explicaram ainda. “Por outro lado, para a avaliação de descarga, ativamos a lâmpada com brilho máximo em uma sala escura para simular as condições de uso do mundo real”.

As medições mostraram que o sistema exibiu uma intensidade luminosa de 50 lx na configuração de brilho mais baixo, 700 lx no brilho médio e 1.436 lx no brilho máximo, o que se mostrou melhor ou semelhante à intensidade das lâmpadas de querosene.

Além disso, o tempo de carga solar foi de três horas, suficiente para um tempo de execução de brilho total de 10 horas. Com base na resposta do usuário das lâmpadas de querosene, a necessidade de luz por noite em comunidades remotas em Camarões é de quatro horas.

Os testes de avaliação de desempenho revelaram que o AEM10941 carrega efetivamente a bateria até a capacidade total em três horas. Além disso, no modo interno, uma única carga pode sustentar até 10 horas de iluminação, demonstrando a eficiência e confiabilidade da lâmpada em fornecer iluminação prolongada.

“Além disso, a iluminação confiável aumenta a segurança, iluminando caminhos e dissuadindo ameaças potenciais, contribuindo para uma sensação de segurança na comunidade. Além disso, ao reduzir a dependência de lâmpadas de querosene perigosas, as lâmpadas solares promovem melhores resultados de saúde, minimizando a exposição a vapores nocivos e reduzindo o risco de acidentes”, acrescentaram os acadêmicos.

Pesquisa foi conduzida por cientistas da Universidade de Buea, em Camarões, e da Associação Científica Africana para Inovação e Empreendedorismo (ASAIE). (pv-magazine-brasil)

Nenhum comentário: