ENADE 2017: Um engenheiro propôs a construção de um carregador de bateria utilizando um painel fotovoltaico

ENADE 2017: Um engenheiro propôs a construção de um carregador de bateria utilizando um painel fotovoltaico e um conversor elevador de tensão (boost), conforme mostrado na figura 1, em que os elementos são considerados ideais. Nessa figura, na qual foram omitidos os circuitos de controle e de comando do transistor (M), L é um indutor, D, um diodo, C, um capacitor e V0, a tensão de saída do conversor.

A bateria está representada pela fonte de tensão (Vbat) e por uma resistência interna (Rbat ). O painel fotovoltaico é formado por 15 células conectadas em série, as quais, individualmente, apresentam o comportamento indicado na figura 2.

O conversor elevador de tensão opera em regime permanente, com modulação por largura de pulso (Pulse Width Modulation - PWM) com frequência fixa. A fim de realizar o processo de carga da bateria, o conversor é ainda controlado de modo a extrair a máxima potência do painel e produzir tensão de saída (V0) de 15 V, considerada constante e com ondulação de alta frequência (ripple) desprezível. Desprezando as perdas no conversor e considerando o ponto de operação indicado na figura 2 (ponto de potência máxima), avalie as afirmações a seguir.

I. Acorrente média que recarrega a bateria é de 0,45 A.

II. A potência entregue pelo painel fotovoltaico é de 101,25 W.

III. Quando o transistor conduz, o diodo suporta a tensão reversa de 15 V. É correto o que se afirma em

A) I, apenas.

B) II, apenas.

C) I e III, apenas.

D) II e III, apenas.

E) I, II e III.

RESOLUÇÃO:

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GABARITO:

C) I e III, apenas.