SISTEMA DE PROPULSÃO ELÉTRICO TIPO RABETA ABASTECIDO POR ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

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Abstract

SISTEMA DE PROPULSÃO ELÉTRICO TIPO RABETA ABASTECIDO POR ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA. Sistema de propulsão único, constituído de uma rabeta de 1,7 a 2,2 m de comprimento, hélice de alumínio de 3 pás com diâmetro de 8 a 11 cm fixada na ponta do eixo rotativo da rabeta, o qual se acopla diretamente ao eixo do motor, isto é, sem engrenagens ou polias, através da luva do eixo da rabeta. Entre o motor e a rabeta utiliza-se uma peça de metal usinada com 1 cm de espessura sob medida para garantir a fixação entre a rabeta, o motor e o timão, sendo o motor elétrico de corrente contínua tipo BLDC com eixo de Ø 20mm e corpo cilíndrico de Ø 182 x 107 mm, 5 kW, torque 9,4 Nm, velocidade de 4500 rpm e tensão de 48 V. Entre o motor elétrico, o banco de baterias e o controlador eletrônico de aceleração, têm-se um driver 7 kW, 48 V - controlador vetorial orientado por campo (FOC) - responsável por injetar no motor uma potência senoidal trifásica, pelos ajustes de velocidade, por melhorar a eficiência de operação mesmo sob rápidas variações de carga e por reduzir ripples de torque suavizando a operação do motor. A aceleração do motor realiza-se através de um pedal conectado ao driver através de um controlador eletrônico. O banco de baterias de 100 Ah/48V é composto por 4 unidades de 100 Ah/ 12 V conectadas em série e é interligado a um driver, que já possui proteção por fusível embutida, por meio de uma chave comutadora instalada na embarcação. As baterias são alojadas embaixo dos bancos para não reduzir o espaço útil do barco. Uma estação de recarga, montada em solo, é composta de um gerador fotovoltaico com 4 módulos fotovoltaicos de 400 Wp, totalizando 1600 Wp, e um controlador de carga de 48 V / 30 A com três estágios de carregamento. Uma chave comutadora é usada para alternar a conexão do sistema de acumulação do barco entre o controlador de carga da estação de recarga em solo e o driver que aciona o motor. Cabos de extensões com conectores blindados industriais são utilizados na conexão do motor e na conexão da estação de recarga a embarcação.