Alternativa correta: C

Tema central da questão: A questão aborda associação de células fotovoltaicas para formar módulos capazes de fornecer valores específicos de tensão (Volts) e potência (Watts). Compreender como combinar células em série e paralelo é fundamental para montar módulos solares eficientes e atender requisitos práticos de sistemas reais.

Explicação teórica: Células fotovoltaicas produzem uma tensão e potência limitadas. Para atingir valores maiores, elas são conectadas em série (soma-se a tensão, a corrente é igual) ou em paralelo (soma-se a corrente, a tensão é igual).
Segundo a ABNT NBR IEC 61215 e livros como “Sistemas Fotovoltaicos” (Ernani S. de Souza), essas associações são padrão para projetos de módulos solares.

Cálculo passo a passo:

• Cada célula: 0,5V e 2,5W
• Módulo desejado: 12V e 120W
• Para atingir 12V: 12V ÷ 0,5V = 24 células em série (pois a tensão soma em série)
• Para atingir 120W:
  • Cada série de 24 células: 24 x 2,5W = 60W
  • 120W ÷ 60W = 2 arranjos em paralelo (potência dobra em paralelo)
• Total: 24 células x 2 = 48 células (em 2 séries de 24 células, conectados em paralelo)

Por isso, alternativa C está correta.

Análise das alternativas incorretas:

• A – 48 em série: 48 x 0,5V = 24V (tensão excedente) e 48 x 2,5W = 120W (ok), mas a tensão não atende ao requisito.
• B – 24 células em 2 séries de 12 em paralelo: Cada série: 12 x 0,5V = 6V (tensão insuficiente), potência total só chega a 60W.
• D – 48 células em 3 séries de 16 em paralelo: Cada série: 16 x 0,5V = 8V (tensão insuficiente), potência total 3 x (16 x 2,5) = 120W, mas a tensão não atende.

Estratégias para interpretação:

• Separe sempre tensão (define número em série) e potência (define número de paralelos).
• Verifique se o arranjo respeita ambas as exigências, não só uma delas.
• Desconfie de alternativas que não somem corretamente os valores de tensão e potência para o objetivo do módulo.

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