Elmer Pablo Tito Cari.

Com a finalidade de introduzir a estudantes do ensino fundamental em ensino médio nos benefícios da geração fotovoltaica de energia, foi criado o projeto Conscientização de uso de Energia Solar Fotovoltaica em Escolas pelo Prof. Dr. Elmer Cari, coordenador do Curso Solar USP. O treinamento será realizado por alunos monitores (treinamento teórico e prático) e pelo coordenador, Prof. Dr. Elmer Cari (fechamento do curso).Serão usadas as instalações no SEL/EESC/USP para a realização do curso no período de segundo o cronograma. O treinamento teórico será realizado em uma sala da pós-graduação e a parte prática será realizado nos redores do Carport Solar USP e ao Frente do Anfiteatro do SEL/EESC USP (parte prática). Haverá um fechamento da edição e as oportunidades da geração fotovoltaica será ministrado pelo Prof. Elmer Cari no Anfiteatro do SEL/EESC. Em 2022/2023 foi executado a primeira turma de treinamento de 120 alunos do projeto "pequeno cidadão da prefeitura da USP/SC"Em 2023/2024 Se prevê treinamento de duas escolas estaduais: Escola Estadual Sebastião de Oliveira Rocha e Escola Estadual João Batista Gasparin (total 50 alunos).Os participantes aprenderão o princípio de funcionamento de um sistema fotovoltaico ligado à rede ou On-grid, a partir do Carport Solar que está instalado no SEL/EESC (vide figuras 1a e 1b) e o princípio de funcionamento de sistema fotovoltaico desligado da rede, autônomo, Off-grid, a partir de kits didáticos elaborados exclusivamente para esta finalidade, como por exemplo, um ventilador solar, carregador solar e lâmpada solar (vide figuras 2a e 2b).A conscientização de alunos de ensino fundamental e médio na tecnologia de energia fotovoltaica torna-se fundamental para contribuir no desenvolvimento do país. O Brasil tem um potencial solar fabuloso e por falta de conhecimento dos benefícios desta nova tecnologia, existem setores que resistem à mudança do novo marco energético mundial. Dentre dos benefícios destaca-se a contribuição para diminuir os efeitos do aquecimento global, desenvolvimento sustentável e abertura de um mercado de trabalho crescente.

O Curso "Introdução a Sistemas Fotovoltaicos, Dimensionamento e Instalação " é um curso semestral oferecido na Escola de Engenharia de São Carlos. Este curso foi criado e é coordenado pelo Prof. Dr. Elmer Pablo Tito Cari. O objetivo deste curso é fornecer à profissionais de diversas áreas conhecimentos sobre energia solar fotovoltaica e sobre o dimensionamento e instalação de painéis fotovoltaicos. O curso compreende o procedimento de instalação dos painéis fotovoltaico, a ligação ao StringBox (quadro de força), os passos para configuração de inversores com monitoramento até os passos para solicitar a conexão à Concessionária. é um curso semestral oferecido na Escola de Engenharia de São Carlos. Este curso foi criado e é coordenado pelo Prof. Dr. Elmer Pablo Tito Cari. O objetivo deste curso é fornecer à profissionais de diversas áreas conhecimentos sobre energia solar fotovoltaica e sobre o dimensionamento e instalação de painéis fotovoltaicos. O curso compreende o procedimento de instalação dos painéis fotovoltaico, a ligação ao StringBox (quadro de força), os passos para configuração de inversores com monitoramento até os passos para solicitar a conexão à Concessionária.

No curso os alunos aprenderão a projetar sistemas fotovoltaicos em 3D com a utilização do software PVsyst (versão demo), que pode ser baixado no link (www.pvsyst.com) . No programa de computador, os participantes irão trabalhar sombreamento, projeção em telhados, lajes, estacionamentos, além de estudarem a viabilidade financeira do sistema proposto.

O projeto prevê o uso de drones para mapear e otimizar os melhores lugares para instalação fotovoltaica, visita do lugar, dimensionamento completo, elaboração de memorial, acompanhamento da licitação e da construção e operação dos sistemas fotovoltaicos para suprir 20 da energia consumida na USP São Carlos. Serão instalados 2MW de potência pico.

o presente projeto se acopla às diferentes iniciativas globais voltadas para a mitigação e compensação de emissões de GEEs, encontrando respaldo na Política Ambiental da USP ao voltar-se para o desenvolvimento de instrumentos e mecanismos institucionais para implementação de um sistema de planejamento e gestão das emissões de GEEs no Campusde São Carlos, de modo a fomentar a educação para a sustentabilidade como paradigma institucional a ser internalizado pela comunidade universitária em seus distintos níveis, ampliando o conhecimento sobre as oportunidades de aproveitamento de fontes de energia limpa no Campus e oferecendo suporte para aplicações em escala-piloto. Haverá a instalação de una microusina solar de 6kWp no departamento de Engenharia Elétrica e Computação.

The objective of this proposal is to study the effect of stochastics and environmental factors on the efficiency and degradation of solar modules. Mathematical models will be developed to estimate how electrical parameters are influenced by the environmental factors. The work is a collaborative effort between Energy, Control and Optimization (ECO) lab of Texas AM University directed by Dr. Shima Hajimirza, and the Computational Analysis in Electric Power Systems Lab, directed by Dr. Elmer Pablo Tito Cari at the University of Sao Paulo. Dr. Cari has an ongoing FAPESP sponsored research project on parameter estimation of PV power stations. While Dr. Caris present method uses a hybrid mixture of Mean Variance Mapping Optimization (MVMO) and Trajectory Sensitivity, Dr. Hajimirza will present a surrogate based Neural Network alternative. A hybrid model will be developed based on the combination of the two approaches. These models will be validated and rigorously compared. It is expected that the resulting models predict PV parameters under realistic conditions more accurately than the state-of-the-art methods.

A geração solar fotovoltaica está em constante crescimento no mundo inteiro como uma importante fonte alternativa de produção de energia. O Brasil tem um potencial solar fabuloso e nesse sentido, o governo tem incentivado a inclusão de desta forma de energia no sistema através de leis para facilitar a aprovação por parte das concessionárias de distribuição. Além disso, tem também apoio pelos órgãos de fomento como o banco nacional de desenvolvimento. Nesse cenário, estudos a fim de prever o impacto desta inclusão de energia no sistema elétrico tornam-se fundamentais. Para este objetivo é necessário representar as usinas fotovoltaicas por modelos equivalentes e seus parâmetros devem ser estimados. Usualmente os fabricantes de módulos fotovoltaicos fornecem algumas informações para obter os parâmetros de uma célula fotovoltaica usando condições padrões de teste de temperatura, radiação, e massa de ar. Entretanto, em situações reais, raramente estas condições são similares às condições onde os módulos solares estão instalados. Assim, na prática, diferenças entre as saídas simuladas do modelo com as medidas reais podem ocorrer que faz que a previsão seja insatisfatória.Nesta pesquisa e proposto um método híbrido para estimação de parâmetros de um equivalente de uma usina fotovoltaica usando medidas reais. O methodo híbrido é baseado em optimização de mapeamento média-variância e sensibilidade de trajetória. Este abordagem híbrida combina as vantagens das duas abordagens heurística e nãolinear e pode fornecer ao processo de estimação algumas características desejáveis tais como robustés em relação à incerteza na estimativa inicial e pré-conhecimento da faixa de busca dos parâmetros, robustez em relação à ruido nas medidas e rapidez de convergência e portanto, carga computacional baixa.O método proposto será utilizado para modelar e validar com medidas reais um sistema fotovoltaico montado no laboratório do departamento de engenharia elétrica e de computação da universidade de São Paulo.

Este projeto apresentada a proposta de instalação de um sistema fotovoltaico no campus USP São Carlos, realizado por bolsistas do projeto unificado PUB 467 sob minha coordenação.O projeto foi elaborado em várias fases desde a escolha da localização apropriada, dimensionamento por cálculos em softwares especializados, projeto do sistema de proteção, orçamento completo, análise do retorno econômico e os demais procedimentos a serem realizados junto à concessionária (CPFL). Para a escolha do lugar foi utilizado uma análise visual utilizando drones para encontrar os lugares menor índice de sombreamento, facilidade de instalação e manutenção. Também foi considerado as limitações como por exemplo futuras construções (prevista no plano de construções da USP), impedimentos (áreas de preservação ambiental) e outros. No projeto de instalação foi considerado o campus da área 1 e 2. Na área 1 foram selecionados os blocos E1, SEL, IQSC, Bloco B, Cefer, Marcenaria e Oficina mecânica da química, e na área 2 o estacionamento do centro de convenções. A capacidade instalada na área 1 e 2 foram 489,72 kWp e 548kWp, respectivamente. O orçamento preliminar o custo da instalação na área 1 fico em R$ 2.2 milhões e custo da instalação da área 2 fico em R$ 3.1 milhões.O valor economizado pela geração de energia das instalações fotovoltaicas para a área 1 e 2 no primeiro ano é R$292mil e R$ 312mil, respectivamente. Em ambos os casos o valor de retorno está em média de 7 anos.O custo total do projeto não considera custo de engenharia porque o mesmo já foi realizado pelo grupo de pesquisa e o custo da instalação será feito pelos próprios funcionários da prefeitura de São Carlos. Finalmente é possível que exista alguma correção nos valores apresentados em torno de 10-15 durante a execução do projeto de alguns estudos que ainda não foram considerados no projeto como, por exemplo, o sistema de aterramento e a possibilidade de colocar um transformador para ligar à rede, além das variações dos orçamentos.

Este trabalho apresenta um procedimento para identificar um modelo dinâmico equivalente de uma planta eólica. O processo é dividido em três fases. Na primeira fase são amostradas as medidas de um sistema elétrico de potência, obtida por simulação, após uma perturbação. Na segunda fase, é selecionado um modelo genérico de uma planta eólica; e, na terceira fase, é desenvolvido um algoritmo de ajuste de parâmetros baseado no método de sensibilidade de trajetória. Os parâmetros do modelo (reatâncias, resistências, constantes de tempos, ganhos) são estimados comparando as saídas de um sistema chamado sistema real, composto de medidas coletadas, com as saídas do modelo matemático, composto pelas equações algébrico-diferenciais do modelo selecionado, cujos parâmetros desejam-se estimar. O problema é tratado como um processo de minimização no qual os parâmetros do modelo são atualizados a fim de diminuir as diferenças entre as saídas do sistema real e do modelo matemático. Esta atualização é realizada utilizando o algoritmo de ajuste de parâmetros que será desenvolvido nesta pesquisa. O algoritmo de ajuste utiliza funções de sensibilidade de trajetória para realizar a atualização dos parâmetros. Os parâmetros do modelo são atualizados sucessivamente até a convergência do processo com o qual o modelo será identificado.