SISTEMA DE POSICIONAMENTO AUTOMÁTICO PARA AUMENTAR A CONVERSÃO DE ENERGIA EM PAINÉIS FOTOVOLTAICOS

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1 SISTEMA DE POSICIONAMENTO AUTOMÁTICO PARA AUMENTAR A CONVERSÃO DE ENERGIA EM PAINÉIS FOTOVOLTAICOS Alceu F. Alves José A. Cagnon José R. C. P. Fraga Universidade Estadual Paulista UNESP Faculdade de Engenharia Campus de Bauru Depto. Eng. Elétrica Caixa Postal 473 CEP Bauru, SP alceu@feb.unesp.br, jacagnon@feb.unesp.br, jrfraga@feb.unesp.br Resumo Este trabalho apresenta um sistema de posicionamento automático para painéis fotovoltaicos, com o objetivo de melhorar a conversão da energia solar em energia elétrica. Um protótipo com movimentação automática foi desenvolvido e sua eficiência na geração de energia foi comparada a outro sistema com as mesmas características, porém fixo. Resultados obtidos demonstram um aumento significativo na eficiência, obtido a partir de um processo simplificado de movimento, no qual não são usados sensores para determinar a posição aparente do Sol, mas sim as equações da posição relativa Terra-Sol. Um sistema mecânico de movimento inovador é também apresentado, utilizando dois motores de passo para mover o painel em dois eixos, mas com movimentos independentes, contribuindo, deste modo, para economizar energia durante o posicionamento. O uso deste sistema é sugerido para aplicação em áreas rurais. Palavras-Chave Células Fotovoltaicas, Geração de Energia Fotovoltaica, Sistemas de Rastreamento Solar. Abstract This work presents an automatic positioning system for photovoltaic panels, in order to improve the conversion of solar energy to electric energy. A prototype with automatic movement was developed, and its efficiency in generating electric energy was compared to another one with the same characteristics, but fixed in space. Preliminary results point to a significant increase in efficiency, obtained from a simplified process of movement, in which sensors are not used to determine the apparent sun s position, but instead of it, the relative Sun-Earth s position equations are used. An innovative movement mechanical system is also presented, using two stepper motors to move the panel along two-axis, but with independent movement, contributing, this way, to save energy during the positioning times. The use of this proposed system in rural areas is suggested. Keywords - Photovoltaic Cells, Solar Power Generation, Solar Tracking. I. INTRODUÇÃO A utilização de sistemas fotovoltaicos para a geração de energia elétrica nas pequenas propriedades rurais, particularmente as residências situadas na zona rural, apresenta-se como uma alternativa viável considerando-se as diversas características específicas destes sistemas de geração, assim como pela localização destes consumidores, na maioria das vezes em áreas distantes das redes de distribuição convencionais. O fato destes consumidores apresentarem baixa demanda, não justifica, na maioria dos casos, o investimento para extensão da rede, sendo que os sistemas fotovoltaicos apresentam-se neste contexto como uma solução para fornecer energia elétrica a partir de fonte renovável, não poluente e confiável, com a possibilidade de promover o desenvolvimento auto-sustentável, social e econômico das populações da zona rural, melhorando a qualidade de vida de seus habitantes. Os países da América Latina, por possuírem a maior parte de seus territórios em zona tropical, com alta incidência de radiação solar ao longo do ano, mostram-se como espaços geográficos adequados para o aproveitamento da energia solar na geração de eletricidade. O trabalho em desenvolvimento apresenta a proposta de um sistema doméstico, de baixo custo e pouca manutenção, para posicionamento do painel fotovoltaico de modo a captar e converter o máximo da radiação solar incidente em eletricidade. Embora avanços nesta área tenham sido relatados, nem todas as soluções existentes se preocupam com a obtenção da maior eficiência energética, e que conduza a uma relação custo/benefício desejável. No sistema proposto, o posicionamento do painel em direção ao sol é obtido a partir das equações de movimento aparente do sol, evitando-se o uso de sensores. Além disso, outra inovação tecnológica em relação aos sistemas relatados na literatura consultada, situa-se na maneira como a movimentação é realizada, pois foi desenvolvido um conjunto mecânico que se utiliza de dois motores para os movimentos de azimute e declinação, mas como apenas um movimenta-se de cada vez, diminuem-se os custos de

2 manutenção e, principalmente, o consumo da energia gerada, resultando num ganho real na conversão solar-elétrica em comparação aos demais sistemas conhecidos. II. DESENVOLVIMENTO DO SISTEMA A. Revisão da Literatura A proposta de um sistema posicionador automático foi apresentada por Vorobiev [1], com o relato de uma análise teórica e prática de um sistema com painéis fotovoltaicos bifaciais, com concentrador, sem rastreamento solar e outro sistema sem concentrador, mas com rastreamento automático; neste trabalho os pesquisadores relataram aumentos entre 3% e 4% na coleta de energia solar somente com o rastreamento, e aumentos de % a 6% com o acréscimo de refletores na parte posterior dos painéis. Neste trabalho, assim como na maioria dos demais consultados, o sistema de rastreamento trabalha com o uso de sensores (fototransistores), os quais determinam a melhor posição para o painel receber a radiação solar, e informam a um microcontrolador (PIC 16f877), o qual determina o movimento dos servomotores de posicionamento. O reajuste de posicionamento foi feito a intervalos de 2 minutos, ao longo do dia. Piao [2] relata os resultados alcançados com o uso de rastreamento solar em um sistema de 1Wp, no qual as perdas devido à incidência não perpendicular dos raios solares sobre o painel fotovoltaico são minimizadas; discute ainda outros dois principais métodos de obter a máxima conversão da energia solar em eletricidade, a saber, o aumento do rendimento da própria célula solar, com uso de materiais e técnicas de arranjo do silício mais eficientes e também a inclusão de um algoritmo de controle do tipo MPPT (Maximum Power Point Tracking) no qual extrai-se sempre a maior potência elétrica instantânea do painel solar, independente da condição de operação, ou seja, ajusta-se a carga que é conectada de modo a obter-se a máxima potência, através do uso de um conversor eletrônico de potência de alta eficiência. Nesta publicação, descreve-se a construção e o funcionamento de um sistema de posicionamento automático em dois eixos, no qual um motor é responsável pela movimentação do conjunto pelo ângulo de elevação e outro motor movimenta o conjunto controlando o ângulo de Azimute; neste, conforme gráficos apresentados, ambos os motores movimentam-se a cada re-posicionamento, consumindo uma certa quantidade de energia. Sensores para determinar se a energia solar incidente justificava a movimentação do conjunto foram acrescentados, de modo a impedir movimentos desnecessários, os quais causariam maior consumo de energia do que ganho na geração. De acordo com os resultados apresentados o ganho global do sistema desenvolvido com rastreamento foi da ordem de 21%. O custo de implantação e operação de um sistema móvel com posicionamento automático é discutido em [3], no qual os autores demonstram, através de simulações, o potencial energético fotovoltaico dos desertos, considerando a possibilidade de instalarem-se Sistemas Fotovoltaicos de Altíssima Escala (Very Large Scale PV Systems) para geração de energia elétrica na ordem de 1MW, e comparando os custos de sistemas fixos com sistemas que utilizam rastreamento solar. Como conclusão, os pesquisadores apresentaram preços da ordem de 1 centavos de dólar (,1 USD) por kwh para geração com sistemas fixos e 8 centavos de dólar (,8 USD) por kwh para geração com sistemas de rastreamento automático, resultando numa economia de 2% no custo total de produção da energia elétrica com o uso destes sistemas. Certamente um sistema com posicionamento automático, que coloque a superfície dos painéis em posição perpendicular à incidência dos raios solares, oferece ganho de conversão de energia em relação ao sistema fixo, conforme relatado nos diversos trabalhos publicados [1]-[3]. Este trabalho apresenta uma solução alternativa que é o posicionamento sem a utilização de sensores, que causam movimentos desnecessários em dias nublados, mas a partir do cálculo da posição do Sol no céu. O sistema implementado posiciona o painel independente das interferências que possam estar ocorrendo, como sombras ou nuvens, pois o programa que controla a movimentação calcula a posição aparente do Sol na hora e no local desejados instantaneamente, a partir das coordenadas geográficas e da medida de tempo real no sítio onde se encontra o painel fotovoltaico. Para evitar movimentos desnecessários, que causariam consumo de parte da energia ganha com a movimentação, os motores só são acionados caso a incidência solar sobre a superfície do painel ultrapasse um limiar que justifique o movimento; para tanto, sensores de radiação informam ao microcontrolador a incidência da radiação antes de cada comando de movimento. Outra importante inovação é o acionamento nãosimultâneo dos motores de passo. Nas referências consultadas, o movimento dos sistemas de tracking sempre ocorre nos dois eixos simultaneamente, com movimentação conjunta da base da estrutura e ajuste da inclinação, para cada reposicionamento desejado. No sistema implementado e em funcionamento, usa-se o movimento declinaçãoazimute, que é o mesmo utilizado para posicionamento de antenas parabólicas. Neste sistema, o motor que ajusta a declinação movimenta-se muito lentamente, sendo acionado uma vez a cada quatro dias, resultando numa significativa economia de energia. Deste modo, pequenos erros de posicionamento ocorrem ao amanhecer e ao entardecer, e praticamente desaparecem nas horas centrais do dia. B. Descrição do Sistema O sistema que foi implementado tem como base um CLP para o processamento do controle de posicionamento das placas fotovoltaicas e para aquisição de dados elétricos e de radiação solar. Em um segundo momento, quando não existir a necessidade de aquisição de dados para a comparação do sistema móvel e fixo, será priorizada a otimização do controle com a implementação de um sistema dedicado de baixo custo. A Fig.1 mostra de forma ilustrada o sistema completo desenvolvido.

3 2 1 Sensor de Radiação (móvel) 4 CLP Software de controle Relógio Tempo Real Sistema de Supervisão Registro de Dados Painel Solar Sistema Mecânico Radiação solar 3 Motores Passo Posicionamento Radiação solar Sensor de Radiação (fixo) Carga Inversor controlador Equação do Tempo [min] GPS Computador Grupo de Sensores Grupo de Baterias Potência Solar Incidente Potência Elétrica Tensão e Corrente Elétrica Radiação Incidente (Móvel) Temperatura do painel Dia do Ano Figura 3. EOT demonstrando a variação anual da diferença entre o tempo solar médio e o tempo solar real 1 2 Painéis Fotovoltaicos Estrutura Metálica 4 Controlador Lógico Programável Controlador de Carga ângulos Terra-Sol e permitem que se defina a posição aparente do Sol em relação à Terra. 3 Motores / Redutores 6 Conversor de CC / CA Figura 1. Sistema Implementado. Para os cálculos do algoritmo de posicionamento foram utilizados os parâmetros descritos abaixo, obtidos a partir de dados coletados em campo. O sistema de posicionamento implementado partiu então da idéia de movimento declinação-azimute, no qual apenas o ângulo de azimute é corrigido ao longo do dia. A Fig. 2 mostra o sistema mecânico e os motores de passo para o posicionamento da placa fotovoltaica. 1) Medida do Tempo É feita a partir da medição do período de rotação da Terra em torno do seu eixo, tendo como referência o meridiano de Greenwich, e da medição do período de rotação da Terra em torno do sol, em órbita elíptica e com período médio de 36,2 dias. A diferença entre o tempo solar médio e o tempo solar real é chamada de Equação do Tempo EOT (1). EOT =. 28 cos x sin x cos 2x sin 2x (1) O ângulo x é definido em função do dia do ano N, o qual é contado a partir de 1º de janeiro (2). 36(N 1 ) x = (graus) (2) Figura 2. Visão traseira do suporte móvel, com o detalhe dos 2 motores responsáveis pelo movimento em ambos os eixos. Para desenvolvimento do programa que calcula a posição do sol no céu, utilizou-se como referência a publicação de Stine & Geyer [8], na qual os autores detalham o cálculo dos Como o tempo solar é baseado no Sol sendo exatamente ao norte (para o hemisfério sul) no meio-dia em qualquer dia, a diferença acumulada entre o tempo solar médio e o verdadeiro tempo solar pode aproximar-se de 17min adiante ou atrás da média, com um ciclo anual, conforme apresentado no gráfico de variação anual da Fig. 3. O nível de precisão obtido no cálculo da Equação do Tempo utilizando a expressão apresentada é da ordem de 3s, durante as horas de luz do dia, o que pode ser considerado suficiente para obtenção de ganhos de rendimento significativos. 2) Conversão do Tempo Para se converter a hora solar à hora do relógio é necessário conhecer-se a localização, o dia do ano e os padrões locais sobre os quais os relógios locais estão

4 ajustados. Esta conversão pode ser feita utilizando-se a expressão (3): EOT LCT = ts + LC + D (horas) (3) 6 Onde: LCT é a hora local do relógio no formato 24h, t S é a hora solar, EOT é o cálculo da Equação do Tempo para a data desejada e D é um parâmetro que indica se é utilizado o Horário de Verão na localidade desejada. LC é a correção de longitude e permite ajustar a hora com precisão dentro de um mesmo fuso horário, a partir da longitude local e da longitude do meridiano que define o fuso horário local (4). Longitude do Longitude ( ) Meridiano de Local Fuso horario local LC = (horas) (4) 1 3) Cálculo do Ângulo de Declinação (δ) O ângulo de declinação é aquele medido entre uma reta traçada do centro da Terra até o Sol, e o plano que inclui a linha do Equador (Plano Equatorial). Na época do ano na qual o extremo norte do eixo rotacional da Terra estiver inclinado em direção ao Sol, o plano equatorial da Terra está inclinado 23,4 em relação à reta Terra-Sol, determinando o início do inverno no Hemisfério Sul (por volta do dia 21 de junho). Nesta situação, o Sol do meio-dia está em seu ponto mais baixo no céu e o ângulo de declinação vale δ = Esta condição é conhecida como solstício de inverno. O solstício de verão ocorre aproximadamente em 22 de dezembro, determinando o início do verão no hemisfério sul, e marca o ponto no qual o plano equatorial está inclinado em relação à linha Terra-Sol com um ângulo δ= Nesta situação o Sol do meio-dia está em sua posição mais alta no céu. Três meses após cada solstício (aproximadamente em 23 de setembro e em 22 de março), tem-se os chamados equinócios, que marcam uma situação tal que o número de horas-dia (duração do dia) é igual ao número de horas-noite (duração da noite) e um observador na Terra tem o Sol exatamente sobre a sua cabeça ao meio-dia. Nos equinócios, o ângulo de declinação δ vale zero. Para projetos de rastreamento solar, uma precisão de aproximadamente 1 no cálculo do ângulo de declinação é suficiente para um preciso posicionamento, e este cálculo pode ser aproximado por (): de simplicidade de implementação e baixo custo. O controle do movimento é realizado por um Controlador Lógico Programável que tem a função de executar o algorítmo que calcula os ângulos Terra-Sol e os transforma em comandos para os motores de passo, além de coletar os dados obtidos em campo, inicialmente tensão e corrente instantâneas, para o cálculo da potência instantânea e da energia gerada ao longo do dia. ) Sistema Fotovoltaico e Metodologia de Coleta de Dados Com o objetivo de comparar-se o ganho de eficiência na conversão da energia solar em energia elétrica com o uso de um posicionador automático, foram instalados em campo dois painéis fotovoltaicos idênticos, do fabricante Shell Solar, de silício monocristalino, com Wp, modelo SE-, sendo um móvel com rastreamento do Sol e outro fixo, com ajuste manual do ângulo de inclinação. Estes painéis estão colocados lado a lado, de modo a receber a mesma insolação ao longo do dia e do ano, além de estarem sujeitos às mesmas condições meteorológicas, como temperatura ambiente, velocidade do vento incidente, umidade do ar, etc. Uma vista do laboratório de campo é apresentada na Fig. 4. Para movimentação do sistema mecânico utilizaram-se dois motores de passo, com mecanismo de redução de velocidade, com o objetivo de aumentar o torque e a precisão do posicionamento. Foram desenvolvidas placas de drivers para acionamento dos motores, sempre buscando o objetivo de simplicidade de implementação e baixo custo. O controle do movimento é realizado por um Controlador Lógico Programável que tem a função de executar o algorítmo que calcula os ângulos Terra-Sol e os transforma em comandos para os motores de passo, além de coletar os dados obtidos em campo, inicialmente tensão e corrente instantâneas, para o cálculo da potência instantânea e da energia gerada ao longo do dia. Inicialmente estão sendo coletados os dados de tensão e corrente em ambos os painéis, a partir dos quais é possível calcular-se a potência instantânea e a energia gerada ao longo do dia por cada um dos painéis. Para garantir a igualdade de condições de operação, ambos os painéis alimentam sen δ= cos. 9863( N 173 ) () Além do ângulo de declinação, faz-se necessário calcular também os ângulos de altitude solar, de azimute e de zênite, os quais completam o conjunto de informações enviadas ao Controlador, para que sejam processadas e transformadas em pulsos para movimentação dos motores de passo. 4) Sistema de Movimento Para movimentação do sistema mecânico utilizaram-se dois motores de passo, com mecanismo de redução de velocidade, com o objetivo de aumentar o torque e a precisão do posicionamento. Foram desenvolvidas placas de drivers para acionamento dos motores, sempre buscando o objetivo Figura 4. Vista do laboratório de campo, com o painel móvel (em primeiro plano) e o painel fixo.

5 cargas idênticas, composta de uma resistência 12V/4W. Nestas condições, sem o uso de baterias para armazenamento da energia gerada, ambos os painéis operam continuamente sob máxima condição de carga. C. Resultados e Conclusões Após a implantação do experimento em campo, resultados importantes foram observados. O sistema eletro-mecânico de posicionamento mostrou-se confiável e eficiente, com boa estabilidade mesmo em condições adversas do clima, como vento e chuva forte. O sistema de controle, composto pelos drivers de potência e o CLP, posiciona o painel com precisão e os motores trabalham dentro das especificações. Estão sendo coletados dados de tensão e corrente, para avaliação da energia gerada por cada painel, além dos dados de radiação solar e temperatura, para uma avaliação global do ganho em eficiência obtido. Nas Fig. e Fig. 6 são apresentadas as curvas de potência instantânea gerada pelos painéis (móvel e fixo) em diferentes épocas do ano. A Fig. foi obtida a partir de dados coletados no mês de agosto, enquanto a Fig. 6 refere-se ao mês de março. Considerando-se a localização do laboratório de campo, na cidade de Bauru-SP (22 21 S 49 1 W) e as características de clima local, observa-se que em um dia típico de inverno, com céu limpo pela manhã e discreta nebulosidade à tarde (Fig. ), há um menor nível de radiação incidente do que no verão e a potência máxima instantânea gerada é da ordem de 3W, sendo que ao longo do dia o painel fixo gerou,131 KWh, contra,1917 kwh do painel móvel, resultando em um ganho de 41,86% na geração de energia. Em um dia típico de final de verão, onde predominam as chuvas, apresentam-se os conjuntos de dados das Fig. 6 e Fig. 7, nas quais observa-se céu claro com forte radiação pela manhã e intensa nebulosidade no período da tarde, com forte interferência da sombra de nuvens sobre os painéis solares. Potencia Instantanea do Painel Fotovoltaico [Watts] Azul -o- = Painel Movel Verm -*- = Painel Fixo Tempo [hora do dia] Figura 6. Potência fornecida pelo Painel Móvel e pelo Painel Fixo durante um dia de verão (mês de março). No verão, a radiação é mais intensa e a máxima potência gerada pelos painéis é da ordem de 4W, atingindo picos de 46,W para o painel móvel e 42W para o painel fixo. Calculou-se a energia gerada com estes dados, e ao longo do dia o painel fixo gerou,218 KWh, enquanto o painel móvel gerou,3392 kwh, resultando em um ganho de 68,8% na geração de energia Sensores de radiação solar (piranômetros) foram colocados ao lado dos painéis solares, de modo a medir a radiação incidente no plano dos mesmos, sendo que o piranômetro do painel móvel acompanha o seu movimento. Pelo gráfico da Fig. 7 é possível verificar que a resposta na potência de ambos os painéis representa exatamente a incidência de radiação sobre os mesmos, com valores da ordem de 1W/m 2 para um dia de verão neste local 12 Potencia Instantanea do Painel Fotovoltaico [Watts] Azul -o- = Painel Movel Verm -*- = Painel Fixo Radiacao Solar Incidente na Superficie do Painel [Watts/m2] Verm -*- = Painel Fixo Azul -o- = Painel Movel Tempo [hora do dia] Figura. Potência fornecida pelo Painel Móvel e pelo Painel Fixo durante um dia de inverno (mês de agosto) Tempo [hora do dia] Figura 7. Radiação Solar Incidente no Painel Móvel e no Painel Fixo durante um dia de verão (mês de março)

6 A partir dos resultados obtidos é possível concluir-se que a proposta é viável, sob o aspecto do aumento da eficiência na conversão da energia solar em energia elétrica, oferecendo ganhos que justificam a implementação do sistema de posicionamento proposto. Melhorias no programa de movimentação dos painéis estão sendo testadas, com o objetivo de torná-lo mais inteligente, com a utilização de lógica fuzzy que permita decidir quando a movimentação é realmente vantajosa sob o ponto de vista de consumo de energia.. AGRADECIMENTOS Este trabalho foi realizado com recursos obtidos junto à FAPESP Fundação de Auxílio à Pesquisa do Estado de São Paulo, e também junto à FUNDUNESP Fundação Para o Desenvolvimento da Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho, às quais os autores agradecem pelos suporte financeiro. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] P. Yu Vorobiev, J. Gonzales-Hernandez e Y. V. Vorobiev, "Optimization of the Solar Energy Collection in Tracking and Non-Tracking Photovoltaic Solar System", in: ICEEE - 1st International Conference on Electrical and Electronics Engineering, June 24, pp [2] Z. G. Piao, J. M. Park, J. H. Kim, G. B. Cho e H. L. Baek, A study on the tracking photovoltaic system by program type, in: ICEMS 2 - Proceedings of the Eighth International Conference on Electrical Machines and Systems, 2. Volume 2, Sept. 2, pp Vol. 2. [3] M. Ito, K. Kato, K. Komoto, K. Kichimi, H. Sugihara, K. Kurokawa, An Analysis Of Variation Of Very Large-Scale PV (VLS-PV) Systems In The World Deserts, in: Proceedings of the 3rd World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, 23. Volume 3, May 23, pp Vol.3. [4] J. Monedero, F. Dobon, A. Lugo, P. Valera, R. Osuna, L. Acosta, G. N. Marichal, Minimizing energy shadow losses for large PV plants, in: Photovoltaic Energy Conversion, 23, Proceedings of 3rd World Conference on. Volume 2, May 23, pp Vol. 2. [] F. Dobon, A. Lugo, J. Monedero, P. Valera, R. Osuna, L. Acosta e G. N. Marichal, First results of the tetra-track system and control electronics, in: Photovoltaic Energy Conversion, 23, Proceedings of 3rd World Conference on. Volume 2, May 23, pp Vol. 2. [6] A. K. Saxena, V. Dutta, A versatile microprocessor based controller for solar tracking, in: Photovoltaic Specialists Conference, 199, Conference Record of the Twenty First IEEE, 199. Volume 2, 21-2 May 199, pp Vol.2. [7] R. R. Santos, Procedimentos para a Eletrificação Rural Fotovoltaica Domiciliar no Brasil: Uma Contribuição a Partir de Observações de Campo, Tese de Doutorado Programa Interunidades de Pós-graduação em Energia da Universidade de São Paulo. São Paulo, p. [8] W. B. Stine, M. Geyer, The Sun s Position, in: Power From The Sun, Chapter 3, [online], disponível em chapter3/chapter3word.htm, acessado em 26/6/27. BIOGRAFIAS Alceu Ferreira Alves nasceu em Bauru, estado de São Paulo, Brasil, em 8 de junho de Graduado e Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade de São Paulo Campus de São Carlos, atualmente atua como Professor Assistente na Universidade Estadual Paulista UNESP, Campus de Bauru, e cursa o doutorado na Faculdade de Ciências Agronômicas da Unesp Campus de Botucatu, na área de Energia na Agricultura. Seu interesse em pesquisa no momento concentra-se na área de fontes alternativas de energia, principalmente Sistemas Fotovoltaicos. José Angelo Cagnon nasceu em São Manuel, estado de São Paulo, Brasil, em 22 de janeiro de 199. Mestre, Doutor e Livre-docente em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual Paulista, atualmente atua como Professor Adjunto na Universidade Estadual Paulista UNESP, Campus de Bauru. Seu interesse em pesquisa no momento concentra-se nas áreas de fontes alternativas de energia e eficiência energética. José Renato Castro Pompéia Fraga nasceu em Bauru, estado de São Paulo, Brasil, em 18 de outubro de Graduado e Mestre em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas, atualmente atua como Professor Assistente na Universidade Estadual Paulista UNESP, Campus de Bauru, e cursa o doutorado na Faculdade de Ciências Agronômicas da Unesp Campus de Botucatu, na área de Energia na Agricultura. Seu interesse em pesquisa no momento concentra-se na área de armazenamento de energia para fontes alternativas de energia, principalmente Sistemas Fotovoltaicos.