Para montar um sistema off grid de energia solar, é preciso seguir alguns passos, que envolvem o planejamento, o dimensionamento, a escolha dos equipamentos e a instalação. Veja a seguir como fazer cada um desses passos:
Planejamento
O planejamento é a etapa inicial e mais importante para montar um sistema off grid de energia solar. Nessa etapa, é preciso definir qual é o objetivo do sistema, qual é o consumo de energia dos equipamentos que serão alimentados pelo sistema, qual é a disponibilidade de luz solar no local de instalação e qual é o orçamento disponível para o projeto. Essas informações são essenciais para determinar o tamanho, a potência e o custo do sistema.
Dimensionamento
O dimensionamento é a etapa em que se calcula a quantidade e a capacidade dos equipamentos que compõem o sistema off grid de energia solar. Esses equipamentos são:
- Painéis solares: são os responsáveis por captar a luz solar e transformá-la em eletricidade. A quantidade e a potência dos painéis solares dependem do consumo de energia dos equipamentos e da irradiação solar no local de instalação. Para calcular a quantidade e a potência dos painéis solares, é preciso multiplicar o consumo diário de energia em kWh pelo fator de correção de 1,3 (que leva em conta as perdas do sistema) e dividir pelo valor da irradiação solar média diária em kWh/m² no local de instalação. O resultado é a potência total em kWp dos painéis solares. Para saber a quantidade de painéis solares, basta dividir a potência total em kWp pela potência individual de cada painel em Wp.
- Controlador de carga: é o responsável por controlar o fluxo de energia entre os painéis solares, as baterias e os equipamentos. Ele evita que as baterias sejam sobrecarregadas ou descarregadas excessivamente, prolongando a sua vida útil. A capacidade do controlador de carga depende da corrente máxima que os painéis solares podem fornecer e da tensão do sistema. Para calcular a capacidade do controlador de carga, é preciso multiplicar a corrente máxima dos painéis solares pelo fator de segurança de 1,25 e dividir pela tensão do sistema. O resultado é a capacidade mínima do controlador de carga em A.
- Baterias: são as responsáveis por armazenar a energia gerada pelos painéis solares para uso posterior. A quantidade e a capacidade das baterias dependem do consumo de energia dos equipamentos, da autonomia desejada (quantos dias o sistema pode funcionar sem sol) e do nível de profundidade de descarga (quantos por cento da carga total da bateria podem ser usados). Para calcular a quantidade e a capacidade das baterias, é preciso multiplicar o consumo diário de energia em kWh pelo número de dias de autonomia e dividir pelo nível de profundidade de descarga. O resultado é a energia total em kWh das baterias. Para saber a quantidade de baterias, basta dividir a energia total em kWh pela energia individual de cada bateria em kWh. Para saber a capacidade de cada bateria, basta dividir a energia individual de cada bateria em kWh pela tensão do sistema.
- Inversor: é o responsável por converter a corrente contínua (CC) gerada pelos painéis solares e armazenada nas baterias em corrente alternada (CA), que é a usada pelos equipamentos. A capacidade do inversor depende da potência máxima dos equipamentos que serão alimentados pelo sistema. Para calcular a capacidade do inversor, é preciso somar a potência máxima de todos os equipamentos em W e multiplicar pelo fator de segurança de 1,2. O resultado é a capacidade mínima do inversor em W.
Escolha dos equipamentos para montar um sistema off grid de energia
A escolha dos equipamentos é a etapa em que se seleciona os modelos e as marcas dos equipamentos que compõem o sistema off grid de energia solar. É importante escolher equipamentos de qualidade, que tenham garantia, certificação e assistência técnica. Além disso, é importante verificar se os equipamentos são compatíveis entre si, ou seja, se têm a mesma tensão, a mesma corrente e o mesmo tipo de conexão. Alguns equipamentos já vêm em kits prontos, que facilitam a escolha e a instalação.
Instalação
A instalação é a etapa final para montar um sistema off grid de energia solar. Nessa etapa, é preciso fixar os painéis solares em uma estrutura de suporte, que deve estar orientada para o norte geográfico e inclinada de acordo com a latitude do local. Em seguida, é preciso conectar os painéis solares ao controlador de carga, que deve estar próximo das baterias. Depois, é preciso conectar as baterias ao inversor, que deve estar próximo dos equipamentos. Por fim, é preciso conectar os equipamentos ao inversor, seguindo as normas de segurança elétrica. É recomendável que a instalação seja feita por um profissional qualificado, que possa garantir o bom funcionamento e a segurança do sistema.
Espero que este artigo tenha sido útil para você. Se você quiser saber mais sobre como montar um sistema off grid de energia solar, você pode consultar os seguintes sites:
- Projeto Fotovoltaico Offgrid - Dimensionamento solar off-grid - JrSolar Empresa de Energia Solar
- Como montar um sistema off grid de energia solar - Blog Intelbras
- Sistema Fotovoltaico Off Grid: como funciona a instalação?
- Energia solar off-grid: o que é e como funciona - eCycle
- Como funciona o dimensionamento de sistema fotovoltaico off grid - Blog Intelbras