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Os motores elétricos alimentam muitos tipos diferentes de dispositivos, desde relógios de pulso até bombas de água. Você pode operar um motor nas tomadas de uma casa movida a energia solar ou a partir da energia gerada por painéis solares dedicados. No entanto, nem todas as configurações de energia solar podem alimentar todos os motores. Para alimentar um motor elétrico com energia solar, você deve combinar a capacidade do seu sistema de energia solar com os requisitos do motor.
Conexão de células solares
A energia fornecida pelas células solares variará dependendo do número de células e da maneira como elas estão conectadas. Uma célula típica fornece cerca de 0,5 a 0,6 volts de eletricidade. Se você conectar várias células em série, a voltagem será adicionada. Se você conectar células solares em paralelo, o módulo fornecerá uma corrente mais alta. Você pode conectar células em uma combinação de circuitos em série e paralelos para obter a tensão e a corrente de saída desejadas.
Bateria solar
Um painel solar produz energia somente quando a luz solar entra em contato com ele. Se o seu painel solar estivesse diretamente conectado a um motor, ele não receberia energia no escuro. Uma bateria conectada entre os painéis solares e o motor armazenará a energia gerada pelos painéis solares até que seja necessária. Além disso, a quantidade de energia gerada pelo seu painel solar varia de acordo com a sua localização, condições climáticas e época do ano. As regiões equatoriais sem nuvens receberão muito maior potencial solar do que as regiões polares nubladas. Se a sua energia solar flutuar, o desempenho do seu motor poderá variar de acordo. Uma bateria ajuda a fornecer um motor com estabilidade de energia para aplicações imediatas e de longo prazo. Além disso, um mecanismo normalmente precisa de um aumento inicial de corrente para iniciar. Os painéis solares sem bateria podem não ser capazes de fornecer essa corrente de pico. Portanto, é importante ter uma bateria para o seu motor elétrico, mesmo que você pretenda usá-lo exclusivamente à luz do sol.
Poder
A energia elétrica é o produto da tensão e da corrente e é medida em watts. Uma tomada típica nos Estados Unidos fornece 120 volts a 15 amperes. Portanto, esta tomada fornece 1.800 watts de energia. Os motores convertem energia elétrica em potência mecânica, que é o produto do torque e da velocidade angular. Motores diferentes produzem quantidades diferentes de potência mecânica, dependendo do uso pretendido. O motor de um ventilador de teto pode exigir até 65 watts. O motor em uma máquina de lavar louça, por outro lado, geralmente requer pelo menos 1.200 watts.
Requisitos e eficiência do motor
A maioria das placas de identificação nos motores lista apenas sua potência de saída. No entanto, você pode estimar os requisitos de energia de entrada calculando a energia necessária em diferentes níveis de eficiência. A eficiência do motor é a razão entre a potência de entrada e a potência de saída. Por exemplo, um motor de 100 watts funcionando com 75% de eficiência usa 75 watts de potência de entrada. Os motores elétricos normalmente funcionam com uma eficiência mínima de 50%. Se o mecanismo não tiver a potência de entrada necessária, ele funcionará com uma eficiência reduzida ou não funcionará. Além disso, seu painel solar e sua bateria produzem corrente direta. Se o seu motor exigir corrente alternada, você deve converter a corrente contínua em corrente alternada com um inversor de energia.