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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39416| Título: | Avaliação de uma estação de abastecimento para veículos elétricos alimentada por microgeração fotovoltaica |
| Título(s) alternativo(s): | Evaluation of an electric vehicle charging station powered by photovoltaic microgeneration |
| Autor(es): | Okada, Giovanna Lieko |
| Orientador(es): | Oliveira, Cristiane Lionço de |
| Palavras-chave: | Radiação solar Células solares Geração de energia fotovoltaica Solar radiation Solar cells Photovoltaic power generation |
| Data do documento: | 12-Fev-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | OKADA, Giovanna Lieko. Avaliação de uma estação de abastecimento para veículos elétricos alimentada por microgeração fotovoltaica. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2025. |
| Resumo: | Os veículos elétricos vêm ganhando espaço no setor automobilístico, pois eles apresentam um baixo grau de poluição ao longo de sua vida útil, portanto se tornam uma alternativa sustentável para os veículos a combustão, diminuindo a emissão de gases que sustentam o efeito estufa. Este trabalho tem como objetivo dimensionar uma Estação de Abastecimento com capacidade de carregar completamente até quatro veículos elétricos diariamente, usando como fonte de energia uma usina de microgeração fotovoltaica on-grid. Desta forma, a Estação de Abastecimento possui uma potência de 19,86 kWp para o abastecimento completo de quatro veículos elétricos de 40 kW durante um mês, para suprir esta demanda foram selecionados 38 módulos com a geração de uma potência total de 20,90 kWp mensal. Para a escolha de um inversor adequado para a demanda total, foram calculadas a tensão mínima de máxima potência de um módulo e a tensão máxima do circuito aberto da série de módulos, usando como base as temperaturas médias máxima e mínima da cidade de Medianeira, situada no Oeste do Paraná. E também foram calculados os números de módulos mínimos e máximos que o inversor pode suportar por MPPT. Foi determinada a área total de ocupação do projeto de 114 m². Também foi realizado o cálculo de viabilidade econômica da EA, o qual para se iniciar o projeto era necessário um investimento de R$62.676,99, considerando que o investidor possuiria uma área para o desenvolvimento do projeto, assim diminuindo consideravelmente o investimento no projeto e realizaria a lavagem dos módulos por conta. Para melhor análise da economia, foram selecionados dois cenários diferentes, no primeiro foi determinado a recarga de quatro veículos por dia em 20 dias úteis, obtendo o VPL de R$308.667,20 e a média do TIR foi de 93,982% ao final de 10 anos, que seria a mínima vida útil para um inversor solar, com o Payback de 1 ano. O segundo cenário foi determinado a recarga de um veículo por dia em 20 dias úteis, o VPL foi de R$30.159,06 e a média do TIR foi de 0,87% ao final de 10 anos, com Payback de 6 anos. |
| Abstract: | Electric vehicles have been gaining ground in the automotive sector, as they have a low level of pollution throughout their useful life, thus becoming a sustainable alternative to combustion vehicles, reducing the emission of gases that sustain the greenhouse effect. This work aims to dimension a Supply Station with the capacity to fully charge up to four electric vehicles daily, using an on-grid photovoltaic microgeneration plant as an energy source. Thus, the Supply Station has a power of 19.86 kWp to fully supply four 40 kW electric vehicles for one month. To meet this demand, 38 modules were selected with the generation of a total power of 20.90 kWp per month. To choose an inverter suitable for the total demand, the minimum voltage of maximum power of a module and the maximum open circuit voltage of the series of modules were calculated, using as a basis the average maximum and minimum temperatures of the city of Medianeira, located in western Paraná. The minimum and maximum number of modules that the inverter can support per MPPT were also calculated. The total area occupied by the project was determined to be 114 m². The economic feasibility calculation of the EA was also performed, which required an investment of R$62,676.99 to start the project, considering that the investor would have an area for the development of the project, thus considerably reducing the investment in the project and would wash the modules on their own. For a better analysis of the economy, two different scenarios were selected. In the first, the recharging of four vehicles per day in 20 business days was determined, obtaining a NPV of R$308,667.20 and the average IRR was 93.982% at the end of 10 years, which would be the minimum useful life for a solar inverter, with a Payback of 1 year. The second scenario was determined to recharge one vehicle per day in 20 business days, the NPV was R$30,159.06 and the average IRR was 0.87% at the end of 10 years, with a Payback of 6 years. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39416 |
| Aparece nas coleções: | MD - Engenharia Elétrica |
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