Volta e meia publico aqui no GPS.Pezquiza.com informações relevantes sobre energia solar. Sobretudo pelo motivo de ela ser essencial, ítem de segurança que qualquer pessoa deveria ter como prioridade para a sua vida. Na matÉria que publiquei recente…
Leia: Vale a pena comprar este kit (alÉm de ser muito importante fazer isto)
… eu falei sobre alguns usos prioritários para os quais vale investir em um kit básico, barato, de produção e armazenamento de energia solar. Mas como não deveria deixar de ser, leitores do site que se interessaram pela matéria acabaram me questionando foi sobre a montagem de um kit para manter a TV + Receptor ligados caso falte energia.
Se nossos leitores consideram a TV um item essencial para eles, na falta de energia, seja lá por que período for, quem sou eu para lhes dizer o contrário não é mesmo?!
Kit de Energia Solar para SmartTV + Receptor de TV
Voltagem e Amperagem, essas são duas palavras essenciais, inclusive matematicamente falando, quando se pensa em montar qualquer kit de energia solar.
Eu disse matematicamente pois você deve considerar a seguinte fórmula para calcular as necessidades do kit que você usará para manter a sua TV ligada em caso de falta de energia:
– Amperagem é igual a Potência (Watts) dividida pela voltagem.
O que isso tem a ver? Deve ser a sua pergunta se você é um pouco mais leigo no assunto.
É muito simples: sabe a bateria do seu carro que você tem que comprar ela com a amperagem correta senão ela pode até não suportar ligar o carro? Pois então, ela é uma bateria de 12 volts e ao ligar o seu carro o que acontece é que a relação entre a amperagem da bateria e a voltagem dela suprem a potência necessária de energia elétrica para que o motor do carro ligue e passe a operar com o combustível.
Levando isto para o mundo da energia solar, podemos dizer que o modo de funcionamento é o mesmo, inclusive com grande parte dos sistemas de energia solar off grid (desconectados de qualquer rede de energia de concessionária) se utilizam de baterias de carro ou de caminhão para armazenar energia, armazenamento este medido em amperes.
Ainda sobre amperes, você consegue entender melhor esse conceito se pensar que a bateria do seu celular É medida em miliamperes, assim como aquela famosa bateria portátil para recarregar celular e por aÁ vai.
A grade questão é: quanto tempo de televisão ligada aguenta uma bateria de carro ou estacionária e o que mais é necessário conectar a essa bateria, além dos painéis solares, para que a mágica da energia produzida pela luz solar, aconteça?
Lembra da nossa fórmula? Amperagem é igual a watts dividido pela voltagem?! Como iremos montar um sistema solar simples, vamos monta-lo para converter 12 volts para 110 ou 220 volts. Como aqui em Goiânia é 220V vou me basear nisso, mas a lógica é a mesma para 110V.
Sabendo que uma Smart TV consome em média 100 Watts hora e vamos considerar que um receptor consuma em média 50 Watts hora, temos que o armazenamento necessário para que a tv + receptor funcionem por uma hora será de 150 Watts dividido por 12 volts que é igual a 12,5 amperes. Isso quer dizer que uma bateria de carro básica, 60 amperes, vai funcionar a sua TV por cerca de 5 horas, correto?
Pois é, nessa última afirmação aí a resposta é: errado.
Infelizmente quando usamos uma bateria de carro para um sistema de energia solar, não devemos levar essa bateria a se descarregar no seu limite, aliás, nem perto do seu limite pois a vida útil dela irá se reduzir drasticamente. O correto é descarregar no máximo 20% da carga dela, o que no nosso exemplo seria aproximadamente 12 amperes ou cerca de uma hora de funcionamento do nosso conjunto TV + Receptor.
Mas calma, não fique triste, esse calculo aí é válido para o caso de você estar assistindo a sua tv em um horário onde não haja sol batendo na sua placa solar. Se houver sol, em alguns casos, pode ser que a placa solar esteja gerando energia suficiente para, além de carregar a sua bateria, funcionar a sua TV + Receptor sem a necessidade de gastar da energia armazenada na bateria. Esse tipo de coisa também ocorre no carro, quando em funcionamento ele, além de continuar a suprir o carro com a energia que está produzindo também carrega a bateria para os próximos usos.
É claro que se você escolher uma bateria estacionária, que pode ser descarregada em até 80% (consultem sempre o manual do fabricante para saber o quanto ele recomenda de descarregar a bateria), você terá uma autonomia de uso bem maior para a sua Smart TV e Receptor de Tv movidos a energia solar.
Mas nem tudo é alegria no uso das baterias estacionárias, já que elas não suportam temperaturas um pouco mais elevadas (elas gostam de trabalhar na casa dos vinte e poucos graus), elas também não se dão nada bem com trepidações e movimentações abruptas, típicas de um carro, ou seja, elas não são boas para um sistema portátil. Nada de levar sua tv para pescaria se seu sistema usa bateria estacionária pois a vida útil da bateria ira vencer rapidinho.
Vamos então aos painéis solares, que no nosso caso também não vão nos dar nenhum trabalho para calcular. Como vamos montar um sistema que consumirá continuamente 150 Watts quando em uso, Você poderá optar por usar uma placa de 150 Watts e deixar seu sistema funcionando “no talo” (o que não é uma boa ideia) ou usar uma placa solar um pouco mais potente para que o seu sistema recarregue a bateria ao mesmo tempo em que os aparelhos estão ligados.
Aqui teremos alguns “problemas” a considerar: apesar de o painel solar informar que é capaz de gerar uma determinada potência/quantidade de energia, ele só irá conseguir gerar a tal quantidade declarada em condições ótimas de insolação. Isso quer dizer que é só em poucas horas do dia, o que com certeza te obrigará a ter pelo menos o dobro, em painéis solares, da potência/quantidade de energia que você irá usar com constância em seu sistema.
Trocando em miúdos, é melhor que você tenha pelo menos 300 Watts em painéis solares para tocar seu conjunto TV + Receptor na energia solar por um período aceitável. Mas é claro que também é uma boa ideia você só ligar sua TV + Receptor após a bateria se carregar completamente, amenizando, assim, o trabalho pesado para o seu mini sistema de energia solar.
Pensando em poder transportar o sistema, eu optaria por placas de 150 Watts que são menores e mais fáceis de transportar.
Controlador de carga para o mini sistema de energia solar
Vamos então falar sobre o controlador de carga. Existem dois tipos no mercado, PWM e MPPT, sendo que os MPPTs mais baratos não compensam pois na realidade funcionam de forma similar aos PWM.
Qual é a diferença básica entre eles, buscando não complicar muito a sua vida para entender. Os controladores PWM não são bons no gerenciamento de paineis solars que produzem voltagem acima dos 12 volts, “jogando no lixo” a energia gerada pelos painéis solares que esteja acima dos tais 12 volts.
Já os controlares MPPT conseguem gerenciar bem esse “problema” dos painéis solares, já que os painéis solares que nos interessam geram na casa dos 18 volts e acima. Os MPPT reais transformam esse excedente de volta para 12 volts de forma que toda energia gerada é aproveitada pelo sistema.
O problema é que eles custam bem mais caro que os PWM. O carregador de carga é um equipamento que compensa muito ser importado.
Como eles são vendidos em gerenciamento de amperagem em múltiplos de 10, ou seja, 10ah, 20ah, 30ah e por aí vai… No caso do nosso sistema, precisamos definir se usaremos uma placa de 150W ou duas de 150w ou mesmo uma só de 300W.
Já vimos que 150W dividido por 12 volts nos dá 12,5 ah. Esse valor excede os 10 ah, ou seja, precisarÁamos de um controlador que suporte 20 ah e termos a vantagem de trabalhar com uma boa folga.
Com duas placas de 150W ou uma de 300W, teríamos a necessidade de controlar 25 ah, ou seja, precisaríamos de um controlador de carga de 30 ah.
Acabamos de montar o nosso sistema para uma Smart TV movida a energia solar? Não, claro que não, ainda falta converter a nossa energia 12 volts gerada e armazenada, em 220 volts (ou 110V). Para isso precisamos de um inversor 12V para 220V.
Inversor solar para mini sistema de energia solar
Como a nossa intenção é trabalhar com 150 Watts constante, um inversor 500 Watts já é mais que suficiente. Onda modificada ou onda senoidal pura? Você vai se deparar muito com essa dúvida, mas para o tipo de uso que você fará do inversor, um de onda modificada já irá suprir a sua necessidade.
Mas opte por comprar um modelo mais recente (tecnologia mais atual) e pesquise bastantes vídeos no Youtube e matérias na internet, que falem sobre ele. isso para garantir que ele suporte bem o uso constante e que não gere ruídos chatos no funcionamento da sua TV e ou receptor.
E agora, acabou?
Não, ainda falta o cabeamento e disjuntores para o seu sistema.
É sempre uma boa medida de segurança usar disjuntores corretos tanto para a parte da corrente alternada quanto para a corrente contínua. Leve o seu mini projeto para uma loja especializada em eletricidade e lá eles te indicarão os disjuntores corretos.
Instale entre as placas e o controlador de carga, entre o controlador de carga e a bateria, entre a bateria e o inversor e entre o inversor e os equipamentos a serem ligados.
É possível usar o sistema sem disjuntores? Sim, é, mas um problema de descarga em qualquer parte do sistema pode acarretar em dano em um equipamento ou até mesmo em todos os equipamentos que fazem parte do sistema, inclusive a tv e o receptor. Então é bom que você pondere os riscos antes de usar o sistema sem as proteções.
Por fim, o cabeamento é sempre bom que você opte por fios um pouco mais grossos, principalmente em se falando de um sistema de 12 volts que costuma aquecer um pouco mais a fiação que um sistema montado em voltagem mais acima.
Acredito que já é possÁvel ter uma boa noção dos equipamentos necessários, sendo que as opções no mercado são muitas e variam de estado para estado, o que vou tentar fazer aqui é colocar um preço médio para cada equipamento.
E não podemos nos esquecer da estrutura de fixação das placas, que não costuma ser barata.
– Bateria 12 Volts 60 amperes: R$ 350 (uma hora de uso sem sol), se forem duas R$ 700 e assim por diante.
– Painel solar 150W: R$ 450, se forem duas placas R$ 900. Se for uma placa de 300W (R$ 850)
– Controlador de carga 30 ah: R$ 500 (um modelo aceitíel)
– Cabos + Disjuntores: uma mÉdia de R$ 200.
– Inversor 500W onda modificada: R$ 500.
– Estrutura de fixação das placas: R$ 250.
Dessa forma podemos perceber que um modelo mais simples e com tudo nos conformes irá lhe custar em média R$ 2.200,00. A partir daÁ, acrescentando placas, baterias, controlador de carga que suporte o trabalho…
Espero ter ajudado a clarear um pouco as ideias e continue no GPS.Pezquiza.com que tem muita matéria boa para você acessar.
