- Definição e tipos de sistemas solares autónomos
- Como funciona um sistema de energia solar autónomo?
- Componentes de uma estação de energia solar autónoma típica
- A importância do armazenamento de baterias em sistemas de energia solar autónomos
- Sistema de energia solar autónomo com gerador de reserva
- O papel dos sistemas solares autónomos e a garantia de total autonomia no fornecimento de eletricidade.
Definição e tipos de sistemas solares autónomos
Sistemas de energia solar autónomos são soluções eficientes e ecológicas para fornecer eletricidade a locais remotos sem ligação a uma rede centralizada. A base de qualquer sistema deste tipo são os painéis fotovoltaicos, que recolhem a energia solar e a convertem em corrente elétrica.
Existem vários tipos de sistemas de energia solar autónomos:
- Painéis solares que fornecem diretamente eletricidade aos consumidores no momento de receberem energia solar;
- Painéis solares com baterias que armazenam energia para uso posterior;
- Painéis solares com baterias e um gerador de reserva, que se ativa em caso de insuficiência de energia solar ou descarga da bateria.
Componentes de uma estação de energia solar autónoma
Um sistema de energia solar é um sistema que lhe permite gerar eletricidade a partir da energia da luz solar. Consiste em painéis fotovoltaicos que recolhem a radiação solar e a convertem em energia elétrica. Esta energia é fornecida diretamente aos consumidores ou a um controlador de carga, que a direciona para as baterias. As baterias, por sua vez, armazenam a eletricidade para uso posterior.
Quando o sol brilha intensamente, os painéis solares geram mais energia do que a necessária para a casa. O excesso de energia é direcionado para as baterias para armazenamento e uso futuro. Ao mesmo tempo, quando o sol se esconde atrás das nuvens ou se põe abaixo do horizonte, os painéis fotovoltaicos deixam de gerar eletricidade. Nesse momento, o uso de eletricidade é fornecido pelas baterias ou por um gerador adicional.
Componentes de uma estação de energia solar autónoma
Para uma casa particular média de 150 m² e uma família de 4 pessoas, um sistema de energia solar autónomo típico com uma capacidade de 4-6 kW pode consistir nos seguintes componentes:
- Painéis solares: este é o componente principal de um sistema de energia solar. Para atender às necessidades de uma casa de 150 m², são necessários cerca de 10 a 15 painéis solares com uma potência de 450 watts cada.
- Controlador de carga: este componente regula o fluxo de energia dos painéis fotovoltaicos para as baterias e gere o carregamento e descarregamento das baterias. O controlador de carga permite alcançar a máxima eficiência do sistema de energia.
- Baterias: as baterias armazenam a energia gerada pelos painéis solares para uso durante a noite ou quando não há energia solar suficiente. Para este tipo de casa e família, recomenda-se o uso de um sistema de baterias com uma tensão de 24V ou 48V e uma capacidade total de pelo menos 5000 Wh.
- Inversor: o inversor converte a energia armazenada nas baterias em corrente alternada, que pode ser utilizada na casa. Para uma casa média, é necessário um inversor com uma capacidade de cerca de 5-8 kW.
- Cabos e acessórios: fornecem as ligações entre os componentes do sistema de energia.
É importante utilizar componentes de alta qualidade para garantir a máxima eficiência e segurança do sistema.
A importância do armazenamento de baterias em sistemas de energia solar autónomos
O armazenamento de baterias é um dos componentes mais cruciais de um sistema de energia solar autónomo. Permite o armazenamento da energia elétrica gerada durante o dia pelos painéis solares. Sem baterias, o sistema de energia solar não conseguiria fornecer um fornecimento contínuo de energia.
Escolher o tipo certo de armazenamento de baterias para um sistema de energia solar autónomo é crucial. Se as baterias tiverem capacidade insuficiente, a energia elétrica armazenada pode não durar o suficiente para fornecer energia durante períodos de pouca luz solar, como à noite. Por outro lado, se as baterias forem demasiado grandes, isso pode aumentar o peso e o custo total do sistema, tornando-o menos eficiente e economicamente inviável.
Existem diferentes tipos de armazenamento de baterias disponíveis para sistemas de energia solar autónomos, incluindo baterias de iões de lítio, chumbo-ácido (AGM ou Gel) e LiFePo4. Cada tipo tem as suas vantagens e desvantagens que devem ser consideradas antes de efetuar uma compra. Com a escolha certa e o uso eficiente do armazenamento de baterias, os sistemas de energia solar autónomos podem fornecer um fornecimento de energia fiável e ininterrupto.
Sistema de energia solar autónomo com gerador de reserva
Os sistemas de energia solar são altamente eficazes em fornecer eletricidade durante dias ensolarados com luz solar suficiente. No entanto, em casos em que o sol não está a brilhar ou as baterias estão descarregadas, pode ser necessária uma fonte adicional de energia, como um gerador a gasolina ou a diesel.
Para garantir a autonomia completa do sistema de energia solar autónomo, que pode ser utilizado mesmo durante as horas de escuridão ou em condições meteorológicas adversas, pode ser instalado um gerador a gasolina ou diesel da Könner & Söhnen. Estes geradores são muito fiáveis e fornecem uma corrente elétrica estável com uma potência nominal de 5 a 10,5 kW.
Mas se o sistema de energia solar tiver baterias de 48 V com uma capacidade de 5 kW*horas, a melhor escolha para tal sistema seria o gerador Könner & Söhnen KS 48V DC. Este é especialmente concebido para ligação a um sistema de baterias com uma tensão de 48 V e pode recarregá-lo automática e eficientemente, ligando-se apenas de tempos a tempos para repor a energia das baterias.
O papel dos sistemas solares autónomos e a garantia de total autonomia no fornecimento de eletricidade.
Os sistemas de energia solar autónomos já não são apenas o futuro, mas também o presente da energia. Eles oferecem a oportunidade de gerar eletricidade a partir de fontes renováveis, reduzindo significativamente a carga nas redes elétricas e minimizando o impacto no ambiente.
No entanto, para garantir total autonomia no fornecimento de eletricidade, é necessário instalar painéis solares, baterias e um gerador eficiente. Apenas um sistema de energia solar autónomo pode proporcionar acesso constante à eletricidade, mesmo em condições de luz solar insuficiente ou descarga de bateria.
Atualmente, para um sistema deste tipo, recomendamos o uso de baterias LiFePo4 a 48V em combinação com o gerador de corrente contínua Könner & Söhnen KS 48V-DC. Este gerador apresenta muitas vantagens em relação a pares clássicos como "gerador de corrente alternada + carregador de baterias" ou "gerador de corrente alternada + inversor híbrido."
Em conclusão, pode-se afirmar que um sistema de energia solar autónomo com baterias e um gerador é uma solução ideal para aqueles que procuram garantir eletricidade de forma independente das condições externas.
