Projete a capacidade (em Ah) de um banco de baterias nominal de 48 V para alimentar uma residência com consumo…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Comunicar, para públicos variados, em diversos contextos, resultados de análises, pesquisas e/ou experimentos, elaborando e/ou interpretando textos, gráficos, tabelas, símbolos, códigos, sistemas de classificação e equações, por meio de diferentes linguagens, mídias, tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC), de modo a participar e/ou promover debates em torno de temas científicos e/ou tecnológicos de relevância sociocultural e ambiental.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Projete a capacidade (em Ah) de um banco de baterias nominal de 48 V para alimentar uma residência com consumo médio noturno P = 2,4 kW durante t = 12 h. Considere eficiência do inversor ?_inv = 0,90 e profundidade máxima de descarga DOD = 0,80. Apresente cálculos.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Energia necessária para a carga: E_load = P·t = 2,4 kW·12 h = 28,8 kWh = 28 800 Wh. 2) Energia retirada da bateria considerando inversor: E_batt_out = E_load/?_inv = 28 800/0,90 = 32 000 Wh. 3) Capacidade nominal necessária (Wh) = E_batt_out/DOD = 32 000/0,80 = 40 000 Wh. 4) Converter para Ah em 48 V: Q = 40 000 Wh / 48 V = 833,33 Ah ˜ 834 Ah. Resultado: ˜834 Ah a 48 V.
Explicação
A energia necessária para alimentar a residência é calculada multiplicando o consumo médio pelo tempo de uso, resultando em uma demanda total. Considerando a eficiência do inversor, é preciso aumentar essa demanda para compensar as perdas, e a profundidade de descarga limita a quantidade de energia que pode ser retirada da bateria. Por fim, ao converter a energia total necessária em ampères-hora, obtemos a capacidade nominal do banco de baterias em relação à tensão especificada.
Raio-X da questão
capacidade de baterias
avaliacao
cálculo de energia elétrica · eficiência de dispositivos
Revisar cálculos de capacidade de baterias e eficiência de inversores.
O aluno pode confundir a profundidade de descarga com a capacidade total da bateria, não ajustando corretamente os cálculos para a eficiência do inversor.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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