1. Por onde começar?
O primeiro passo para montar um sistema off-grid é dimensionar corretamente as baterias. Isso envolve calcular o consumo dos equipamentos que você pretende usar, determinar o tempo de autonomia desejado e escolher o tipo de bateria adequado para o sistema.
2. Passo a passo para o dimensionamento das baterias:
2.1. Liste os equipamentos e calcule o consumo diário:
Identifique todos os equipamentos que farão parte do sistema e registre:
- A potência de consumo (W) de cada equipamento (encontrada na etiqueta ou manual).
- O tempo de uso diário (h) de cada equipamento.
Exemplo:
- Geladeira: 120W × 10h = 1200Wh
- TV: 100W × 8h = 800Wh
- Roteador: 10W × 24h = 240Wh
- Iluminação: 60W × 6h = 360Wh
Total de consumo inicial: 1200 + 800 + 240 + 360 = 2600Wh
2.2. Ajuste o consumo devido à perda do inversor:
Os inversores possuem uma eficiência média de 80%, então o consumo real será maior.
- Fórmula: Consumo inicial ÷ 0,8
- Exemplo: 2600 ÷ 0,8 = 3250Wh
Consumo corrigido: 3250Wh (ou 3,25kWh por dia).
2.3. Determine o tempo de autonomia:
Escolha por quantos dias as baterias devem fornecer energia sem geração solar (ex.: dias nublados). Isso é chamado de tempo de autonomia (TA).
Exemplo: TA = 2 dias
2.4. Considere a profundidade de descarga (PD) das baterias:
Cada tipo de bateria tem uma profundidade de descarga recomendada:
- Baterias chumbo-ácido: PD = 30% (0,3)
- Baterias LiFePO4 (lítio): PD = 80% (0,8)
2.5. Calcule a capacidade do banco de baterias (Wh):
Fórmula: Capacidade do banco = Consumo corrigido × Tempo de autonomia ÷ Profundidade de descarga
Exemplo com bateria de chumbo-ácido:
- Capacidade = 3250Wh × 2 ÷ 0,3 = 21.667Wh
Exemplo com bateria LiFePO4:
- Capacidade = 3250Wh × 2 ÷ 0,8 = 8125Wh
2.6. Converta para Ampere-hora (Ah):
Fórmula: Capacidade do banco ÷ Tensão nominal do banco de baterias
Exemplo com bateria de chumbo-ácido (tensão nominal de 24V):
- Ah = 21.667 ÷ 24 = 902Ah
Exemplo com bateria LiFePO4 (tensão nominal de 25,6V):
- Ah = 8125 ÷ 25,6 = 317Ah
3. Escolha das baterias:
Baterias chumbo-ácido:
- Descarregam até 30% da capacidade.
- Vida útil média de 3 a 5 anos.
- Mais baratas, mas exigem maior quantidade de baterias.
Baterias LiFePO4 (lítio):
- Descarregam até 80% da capacidade.
- Vida útil média de 10 a 15 anos.
- Custo inicial mais alto, mas menor quantidade necessária.
Exemplo de escolha:
- Com baterias chumbo-ácido de 100Ah (24V): 902Ah ÷ 100Ah = 10 baterias.
- Com baterias LiFePO4 de 100Ah (25,6V): 317Ah ÷ 100Ah = 4 baterias.
4. Resumo do sistema do vídeo:
Consumo diário: 3250Wh
Tempo de autonomia escolhido: 2 dias
Capacidade do banco de baterias necessária:
- Chumbo-ácido: 21.667Wh
- LiFePO4: 8125Wh
Quantidade de baterias necessárias:
- Chumbo-ácido (100Ah/24V): 10 unidades.
- LiFePO4 (100Ah/25,6V): 4 unidades.
5. Conclusão e dicas finais:
Montar um sistema off-grid eficiente começa com o correto dimensionamento das baterias. Invista em baterias de boa qualidade e não esqueça de calcular também os painéis solares e o inversor adequados para o sistema.