Ficha de Componente Curricular

OBJETIVOS

Ao final da disciplina o estudante deverá ser capaz de:

1. Conhecer os fundamentos da geração eólica de energia elétrica;

2. Conhecer os fundamentos da geração fotovoltaica de energia elétrica;

3. Ter o entendimento acerca das distintas topologias de aerogeradores e sistemas fotovoltaicos;

4. Compreender as principais técnicas de rastreamento e maximização da potência gerada em aerogeradores e conversores fotovoltaicos;

5. Ter noções básicas sobre a conexão destes arranjos de geração ao SIN (Sistema Interligado Nacional) ou, particularmente no caso da geração fotovoltaica, conexão à Rede de Distribuição (Geração Distribuída).

Ementa

Conhecimento dos princípios básicos de geração eólica e fotovoltaica de energia, suas principais topologias, estratégias de conexão à rede elétrica, cenário atual da tecnologia, perspectivas e desafios.

PROGRAMA

1. Considerações gerais

1.1. Fontes renováveis convencionais versus não convencionais

1.2. Matriz energética brasileira atual

1.3. Inserção de fontes renováveis não convencionais: Brasil x Mundo

1.4. Perspectivas a curto, médio e longo prazo: Brasil

2. Geração eólica de energia elétrica

2.1. Potencial eólico e comportamento do vento

2.2. Tipos de aerogeradores

2.3. Aerogerador Full Converter

2.4. Aerogerador DFIG (Double Feed Induction Generator)

2.5. Técnicas de MPPT (Maximum Point of Power Tracking)

2.6. Visão geral de um parque eólico

3. Modelagem computacional de geração eólica de energia elétrica

3.1. Conceitos básicos de modelagens computacionais

3.2. Modelagem do aerogerador Full Converter

3.3. Modelagem do aerogerador DFIG

3.4. Aplicação de técnica de MPPT

4. Geração fotovoltaica de energia elétrica

4.1. Potencial fotovoltaico e fatores de influência

4.2. Efeito fotoelétrico e tecnologias de módulos solares

4.3. Topologias de arranjos fotovoltaicos

4.4. Geração fotovoltaica convencional

4.5. Técnicas de MPPT aplicadas à geração fotovoltaica

4.6. Visão geral de uma fazenda fotovoltaica

5. Introdução à geração distribuída de energia elétrica

5.1. Conceitos e definições

5.2. Normas nacionais e internacionais

5.3. Eficiência energética e smart grid

5.4. Cenário atual, desafios e perspectivas

6. Modelagem computacional de geração fotovoltaica de energia elétrica

6.1. Modelagem dos módulos fotovoltaicos

6.2. Modelagem da conversão DC/AC

6.3. Modelagem e aplicação de distintas técnicas de MPPT

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

1. EL-SHARKAWI, MOHAMED A. Wind Energy: An Introduction. Seattle: CRC Press, 2016.

2. NELSON, Vaughn. Wind Energy: Renewable Energy and the Environment. 2. ed. Seattle: CRC Press, 2013.

3. VILLALVA, Marcelo Gradella. Energia solar fotovoltaica: conceitos e aplicações. São Paulo: Érica, 2012.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

1. PINTO, Milton de Oliveira. Fundamentos de Energia Eólica. Rio de Janeiro: GEN/LTC, 2013.

2. MANWELL, J. F.; MCGOWAN, J. G.; ROGERS, A. L. Wind Energy Explained: Theory, Design and Application. 2. ed. Massachusetts: John Wiley, 2011.

3. PATEL, Mukund R. Wind and solar power systems: design, analysis, and operation. 2. ed. Boca Raton: Taylor & Francis, c2006. Disponível em: <http://www.loc.gov/catdir/enhancements/fy0646/2005043904-d.html>. Acesso em: 12 nov. 2018.

4. REIS, Lineu Belico dos. Geração de energia elétrica: tecnologia, inserção ambiental, planejamento, operação e análise de viabilidade. 3. ed. Barueri: Manole, 2003.

5. REIS, Lineu Belico dos. Energia, recursos naturais e a prática do desenvolvimento sustentável. 2. ed., rev. e atual. Barueri: Manole, 2012.

aprovação

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Documento assinado eletronicamente por Josué Silva de Morais, Coordenador(a), em 03/04/2019, às 10:47, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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Documento assinado eletronicamente por Sergio Ferreira de Paula Silva, Diretor(a), em 03/04/2019, às 11:41, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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