Bateria Solar (Armazenamento de Energia Solar) 2021

Bateria Solar - Armazenamento de energia solar

Atualmente, em termos gerais, apenas dois tipos de baterias estão disponíveis comercialmente para aplicações do sistema solar fotovoltaico (SPV).
Eles são:
Bateria de chumbo-ácido e íon-lítio
Neste tipo há principalmente três variedades:
a. Tipo alagado(placa plana e tipos de placa tubular)
(b). Bateria AGM VRLA
(c). Bateria VRLA gelled
Desses tipos, a ordem de custo é Gelled > AGM > Inundado. Mas a maioria dos engenheiros opta por baterias regulamentadas pela válvula gelada por causa de suas vidas de ciclo mais longas e tolerância ao maior desempenho de temperatura.

Uma vez que as baterias alagadas requerem manutenção regular, aqueles que podem supervisionar as baterias podem ir para este tipo. Além disso, essas baterias emitem gases de hidrogênio e oxigênio e ventilação suficiente deve ser fornecida no espaço onde as baterias são instaladas. A cobertura regular do eletrólito com água e manter o topo das baterias limpo e livre de poeira e spray ácido são importantes. Se não estiverem disponíveis quartos espaçosos para baterias, devem ser preferidas as pilhas reguladas pela válvula livre de manutenção selada.

As pessoas que não podem comparecer ao trabalho de manutenção devem preferir as baterias AGM ou Gel flutuando/carregar a corrente para a mesma tensão. As baterias AGM são mais adequadas para aplicações de alta potência devido à sua menor resistência interna. Destes dois tipos, as baterias AGM são mais quentes devido à maior eficiência de recombinação. Isso se deve às diferenças nas estruturas dos poros dos dois tipos. A vida útil das baterias depende de vários fatores e, portanto, cientistas e engenheiros envolvidos no trabalho de P & D em baterias dependem de certos procedimentos estabelecidos em padrões industriais como BIS (Normas Indianas), BS (British Standards), IEC (Comissão Eletrotécnica Internacional), IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos), etc.

Em testes de vida acelerada realizados com baterias de placa plana e baterias tubulares, a vida útil foi estimada em 21,3 anos a 25°C e 27,5 anos a 25°C, respectivamente. Estas baterias foram feitas pela BAE Batteryen GmbH, Berlim. [Wieland Rusch].

Para testes de vida acelerada, o IEC padrão 60 896-21 requer temperaturas de teste de 40°C e 55 ou 60°C e o IEEE padrão 535 – 1986 requer 62,8°C. Um teste de tempo de vida a 62,8°C nos tipos VRLA BAE OPzV (baterias de placa tubular lacradas VRLA), os tipos de placas tubulares Inundadas (VLA) BAE OPzS (baterias de placa tubular inundadas) e BAE OGi (baterias de placa plana inundada) foram realizados e os resultados são relatados conforme abaixo. As baterias foram carregadas nos valores padrão: 2,25V para VRLA e 2,23V para as alagadas. Durante o teste, o crescimento dos polos, o aumento da corrente flutuante e a mudança da capacidade de 3 horas foi monitorado a cada 50 dias.

Tabela 1
Resultados do teste de expectativa de vida conforme IEEE 535-1986
[https://www.baebatteriesusa.com/wp-content/uploads/2019/03/Accelerated-Life-time-Tests-Rusch-2005.pdf
http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.611.2155&rep=rep1&type=pdf]

Life as per IEEE 535-1986 OPzV (VRLA Tubular Plate Batteries) OPzS (Flooded Tubular Plate Batteries) OGi (Flooded Flat Plate Batteries)
Life at 62.8ºC (Days) 450 550 425
Life at 20ºC (Years) 34.8 42.6 33
Life at 25ºC (Years) 22.5 27.5 21.3

Tabela 2
A energia Victron fornece os seguintes dados para seus produtos (www.victronenergy.com)
Vida útil do ciclo de diferentes tipos de bateria de chumbo-ácido

DOD (%) Life in number of Cycles - Flat Plate AGM Life in number of Cycles - Flat Plate Gel Life in number of Cycles - Tubular Plate Gel
80 400 500 1500
50 600 750 2500
30 1500 1800 4500
Fig 5. DOD and number of cycles for AGM Gel and Gel long life batteries 1

Figura 1. DoD e número de ciclos para baterias agm, gel e gel de longa duração(www.victronenergy.com)

Tabela 3
Vida útil flutuante de baterias agm, gel e gel de longa duração (www.victronenergy.com)

Float Life AGM Deep Cycle Batteries Gel Deep Cycle Batteries Gel Long Life Batteries
Life at 20ºC (Years) 7-10 12 20
Life at 30ºC (Years) 4 6 10
Life at 40ºC (Years) 2 3 5

O GS Yuasa fornece baterias tubulares especiais em gel. Certas inovações prolongaram a vida útil das baterias estacionárias. A Yuasa usa tecnologia nano carbono para placas Tubular com tecnologia de tubos de vidro e eletrólito de gel de sílica granular, o que evita a deterioração do PAM dando mais vida útil (modelos SLC).

Placa tubular Yuasa SLC com suporte de óxido de tubo de vidro e SiO2 granular
Fig 2. Placa tubular Yuasa SLC com suporte de óxido de tubo de vidro e SiO2 granular
Placa tubular Yuasa SLC com suporte de óxido de tubo de vidro e SiO2 granular
Fig 3(a). Placa tubular Yuasa SLC com suporte de óxido de tubo de vidro e SiO2 granular

Baterias de íons de lihão

No tipo baseado em Li existem várias químicas:

a. Baterias Li –NCM ou NMC (Lithium-Nickel-Manganese-Cobalt)

(b). Li-NCA (Lítio-Níquel-Cobalt-Alumínio)

(c). Li-LMO (óxido de lítio-níquel-manganês)

(d). LFP (Fosfato de Lítio-Ferro)

e. LTO (Óxido de Lítio-Titânio)

(f). LCO (Óxido de lítio-cobalto)

Destas, as células fosfato de lítio-ferro (LFP) são preferidas devido à consideração de custos, segurança e vida útil moderadamente mais longa. Sempre que o cobalto estiver envolvido, o custo será maior. As baterias à base de níquel são menos caras. Em comparação com as baterias AGM, o custo da bateria LFP é menor em 15 a 25 % (https://www.batteryspace.com/LiFePO4/LiFeMnPO4-Batteries.aspx).

Tabela 4
Comparação da bateria VRLA AGM e íon-lítio

GS Yuasa (Li-ion (LCO) Li-iron Phosphate (LFP) (Battery Street) AGM (Exide India Ltd) AGM (Amararaja) Microtex Energy Pvt Ltd (Aquira)
Battery (4 * 3.7V=) 14.8V /50Ah1 (4 * 3.2=)12.8V/47 Ah20 12V 40Ah5 12V/65 Ah20 12V/52.5 Ah5 12V/65 Ah20 12V/52.5 Ah5 12V/65 Ah20 12V/55.25 Ah5
Mass (Kg) 7.5 6.5 22 20 21.3
Dimensions (mm) 175*194*116 197*131*182 174*350*166 351*167*165 350*166*174
Volume (Litres) 3.94 4.7 10.11 9.67 10.11
Specific energy (Wh/Kg) 98.7 (1h rate) (battery) (113.6 cell) 92.55(20 h rate) 78.77(5h rate) 35.45(20h rate) 26.5(5h rate) 39(20h rate) 31.5(5h rate) 36.6(20h rate) 29.6 (5h rate)
Energy density) (Wh/L) 188 128 77.1 80.66 77.2
Life (Years) 10 6 5-6 4-6 10
Life (Cycles) 5500 2000 1000 (50% DOD) ; 2500(30% DOD) (NXT Model) 1300 (30% DOD) (Quanta) 1450(20% DOD) 500(50% DOD) (Aquira)
Impedance 0.55mΩ (3.7V/50Ah cell) ≤ 50 mΩ 8 (12V battery) 5.1 (12V)
Cost based on cycle life x Wh of SLA 1.5 to 2.0 0.75 to 0.85 1 1 1
Cost /kWh ($) 900 to 1000 500 to 600 100 100 100

1. Https://drive.google.com/file/d/16pjM25En0pyvg6RzpF4N3j1jtwvo7fMb/view de Energia Microtex
2. Greg Albright et. al., AllCell Tech http://www.batterypoweronline.com/wp-content/uploads/2012/07/Lead-acid-white-paper.pdf
3. https://static1.squarespace.com/static/55d039b5e4b061baebe46d36/t/56284a92e4b0629aedbb0874/14454Mar 201281106401/Fact+sheet_Lead+acid+vs+lítio+íon.pdf
4. https://pushevs.com/2015/11/04/gs-yuasa-improved-cells-lev50-vs-lev50n/
https://www.batterystreet.be/etiketten/160332_BStreet_CataloogEN_2016_LowR_.pdf
5. https://docs.exideindustries.com/pdf/industrial-export-batteries/products/ups-batteries/12v-agm-vrla-catalogue.pdf NXT
6. https://www.amararajabatteries.com/Files/Products/Quanta%20Catalogue.pdf

Mesa 5. Comparação de tecnologia de bateria

Flooded Lead Acid VRLA Lead Acid Lithium-ion (LiNCM)
Energy Density (Wh/L) 80 100 250
Specific Energy (Wh/Kg) 30 40 150
Regular Maintenance Yes No No
Initial Cost ($/k Wh) 65 120 600
Cycle Life 1,200 @ 50% 1,000 @ 50% DoD 1,900 @ 80% DoD
Typical state of charge window 50% 50% 80%
Temperature sensitivity Degrades significantly above 25ºC Degrades significantly above 25ºC Degrades significantly above 45ºC
Efficiency 100% @ 20-hr rate, 80% @ 4-hr rate, 60%@1-hr-rate 100% @ 20-hr rate, 80% @ 4-hr rate, 60%@1-hr-rate 100% @ 20-hr rate, 99% @ 4-hr rate, 92%@1-hr-rate
Voltage increments 2V 2V 3.7V

A eficiência com que as baterias funcionam no sistema solar fotovoltaico não é de 100 %. Alguma energia é perdida no processo de ciclismo. No caso da bateria chumbo-ácido, a eficiência é de 80 a 85 % e nos sistemas Li a figura é
95 a 98 %. Isso equivale a dizer que se o SPV produz energia de 1000 Wh, as células de chumbo-ácido podem armazenar um máximo de 850 Wh, enquanto as células Li podem armazenar 950 Wh.

Uma bateria de íons de lítio Yuasa de 3,7 V * 4= 14,8V/50Ah (taxa de 1h) pesa 7,5 kg. O volume é (17,5 * 19,4 * 11,6) 3,94 litros. A capacidade wh é de 14,8 * 50= 740. Energia específica é 740 Wh / 7,5 kg = 98,7 Wh/kg. A densidade energética é de 740/3,94= 187,8 Wh/litro. [https://www .lithiumenergy.jp/en/Products/index.html]
Uma bateria Exide AGM VRLA de 12V/65Ah pesa 13,8 kg e as dimensões são de 17 * 17 * 19,7 cm e o volume é de 5,53 litros. A capacidade wh é de 12 *65=780 Wh. Energia específica é 780 Wh / 13,8 kg =56,5 Wh/kg. A densidade energética é de 780/5,53=141,0 Wh/litro. [https://docs .exideindustries.com/pdf/industrial-export-batteries/products/inverter-batteries/agm-vrla.pdf]
Bateria de fosfato de ferro de lítio:12V/47 Ah 6,5 kg.197 * 131 * 182 mm. 4,7 litros. 109 Wh/kg. 128 Wh/litro.
48V/30 Ah ReLion 3995 USD (https://relionbattery.com/insight) 1339,5 USD (https://relionbattery.com/insight-echnology)

Qual bateria solar é mais adequada para armazenamento de energia solar?

Pontos para consideração na seleção da bateria solar

Suposições:
Sistema autônomo
Uso diário de energia: 30 Watts por dia = 30 W*24 h = 720 Wh.
Assuma a tensão do sistema como 12 V.
Quatro dias sem sol (4 dias de autonomia)
A corrente seria
30 W /12 V= 2,5 amperes * 24 horas por dia * 5 dias (4 dias sem sol incluídos) = 300 Ah a 2,5 A taxa de descarga.
(Nota: Mas uma bateria de capacidade 200 Ah pode entregar 300 Ah (50% extra) se descarregada mais de 120 horas a 2,5 amperes, ou seja, 2,5 amperes por 5 dias. Agora não estamos levando isso em consideração)

Assim, a bateria selecionada seria 300 Ah @ taxa de 10 h

Capacidade da bateria solar:
Taxa de descarga e capacidade
LAB: As baterias de chumbo-ácido fornecem diferentes percentuais de energia em diferentes correntes; quanto maior a corrente de descarga, menor será a saída de capacidade.
(Veja a Tabela abaixo)
LIB: Diferença insignificante

Mesa 6. Taxa de descarga e saída de capacidade bateria de chumbo-ácido (LAB)

Duration of discharge (hours) Cut-off voltage for 12V battery (V) Per cent capacity available
120 10.8 150
20 10.8 115
10 10.8 100
5 10.8 85
3 10.5 72
1 9.6 50

Portanto, temos que selecionar uma bateria adequada dependendo da capacidade e duração para a qual o backup é necessário.
Selecionamos uma bateria de 300 Ah para um backup de 5 dias de duração contínua a 30 W.

Correção de temperatura para capacidade de descarga da bateria solar

Bateria de chumbo-ácido: O fator de correção aproximado para a temperatura pode ser tomado como 0,5 % por grau C
Bateria de íons de lítio: Não precisa ser aplicada
A capacidade nominal é dada a 27ºC na Índia. Mas se a temperatura de operação estiver muito distante da temperatura de referência, temos que aumentar ou diminuir a capacidade ah em conformidade, no caso do LAB. Quanto menor a temperatura, menor será a capacidade.
Em nossos cálculos, levamos de 25 a 30ºC como temperatura e nenhuma correção precisa ser aplicada.

Correção da bateria solar para perda de eficiência na transferência de Solar Fotovoltaica para bateria e para inversor

Correção para perda de eficiência na transferência do SPV para a bateria e para o inversor
Bateria de chumbo-ácido: perda de 15 %
Bateria de íons de lítio: perda de 5 %
Supondo que uma bateria de 300 Ah tenha sido selecionada e se o fator de correção for aplicado, a capacidade necessária seria elevada para 345 Ah (300 * 1.15). Assim, esta bateria entregaria a corrente necessária, levando em consideração a ineficiência acima.

Limite de profundidade de descarga segura da bateria solar (DOD):

Bateria de chumbo-ácido: : 80 %

Bateria de íons de lítio: 80 %

Este aspecto aumentará ainda mais a capacidade necessária para 345 /0,8 = 431 Ah

Fator de sobrecarga da bateria solar (capacidade de reserva de emergência)

Bateria de chumbo-ácido: 5 %
Bateria de íons de lítio: 5 %
Para consideração por sobrecarga, temos que adicionar 5 a 10 % da capacidade obtida na etapa (d) acima.
Assim, a capacidade seria de 431 * 1,05 = 452 Ah.
Digamos que a bateria de 12V 450 Ah seria necessária

Fator fim da vida útil da bateria solar:

Considera-se que a bateria de chumbo-ácido (ou qualquer tipo de bateria) tenha atingido o fim da vida útil se a capacidade atingir a marca de 80 %.
Então temos que adicionar mais 25 % a mais. Assim, a capacidade seria 450/0,8 ou 450 * 1,25 = 562 Ah. A bateria de capacidade mais próxima deve ser selecionada. Dois números de baterias 200 ou 225 Ah em paralelo podem ser optados.

Bateria Solar - Tempo de carregamento

O tempo de carregamento depende da saída anterior. 10 a 15% a mais Ah será suficiente para uma carga completa. O tempo de carregamento do SPV depende da irradiação solar e em qualquer país do clima tropical, o sol brilha das 6:00 às 17:00. A eficiência coulombíbica (ou eficiência ah) de uma bateria de chumbo-ácido é de cerca de 90 % e a eficiência energética (ou eficiência wh) é de 75%. Por outro lado, a eficiência de carga da bateria de íons de lítio é de 95 a 99%.

Bateria Solar - Facilidade de instalação

Ambos os tipos de baterias com chumbo em bateria ácida ou bateria de íons de lítio podem ser instalados sem qualquer dificuldade. As baterias devem ser protegidas de ondas de calor e ventos de alta velocidade.

Qual bateria solar custa melhor a longo prazo?

A consideração do custo o levará ao tipo chumbo-ácido, conforme dado no início. Se o custo da bateria de chumbo-ácidofor tomado como 100 % (por kWh), a bateria de íon-lítio custará de 500 a 1000 % (5 a 10 vezes mais caro nas taxas vigentes, 2020).

Expectativa de vida útil da bateria solar

Se a vida útil da bateria de chumbo-ácido for tomada em 100 %, a bateria de íons de li (não-LFP) durará pelo menos o dobro do tempo, enquanto a vida útil da bateria LFP Li-ion não é tão longa quanto outras químicas de Li-ion. No entanto, deve-se notar que o investimento em bateria de íons de lítio requer investimentos adicionais em sistemas de gerenciamento de baterias sofisticados e caros.

Quantos painéis solares de watts para carregar bateria solar de 12V?

Quantos watts solares carregarão bateria de 12 V?

A resposta certa: A potência do painel SPV necessária depende da capacidade da bateria.
Um painel solar para bateria solar de 12V (a maioria dos painéis solares fotovoltaicos são classificados como 12V) fornece uma tensão de origem de 13,6 a 18V. A potência pode ser de qualquer valor, mas, quanto maior a potência, menor a duração, uma bateria é recarregada. Da mesma forma, quanto maior a intensidade da radiação solar, maior será a corrente produzida. A maioria dos painéis de 100 watts de 12 volts na verdade tem 30 ou 32 células gerando cerca de 0,5 V cada, todas conectadas em série para produzir circuito aberto de 16v a 18 volts. Reduzirá para cerca de 15 volts quando a carga estiver conectada.

Quantos amperes um painel solar de 12V/100W pode produzir?

Mesmo que o painel seja classificado como 12V, ele produzirá cerca de 18 V e assim:
A corrente em amperes produzidos = 100 W/18 V = 5,5A.
Agora, sabemos a tensão e a corrente fornecida pelo painel solar fotovoltaico durante o horário ensolarado.
Mas não podemos conectar a saída do painel solar fotovoltaico diretamente aos terminais da bateria. Aqui, os controladores de carga vêm pedir ajuda. A bateria é inserida entre o controlador de carga e o inversor. A saída do painel solar fotovoltaico está conectada ao controlador de carga.
O controlador de carga ajuda a monitorar a quantidade de energia armazenada nas baterias para evitar sobrecarga. Os controladores de carga também protegerão a bateria contra sobrecarga e sobrecarga.

Dependendo da capacidade de ampere-hora (Ah) da bateria, a duração variará para uma carga completa. Se alguém assumir que a radiação solar está disponível por 7 horas, então a entrada para a bateria seria 7 x 5,5 A = 38,5 Ah;
Se a bateria solar está totalmente carregada ou não depende da saída anterior da bateria. Se a saída anterior for inferior a 38,5 Ah, podemos assumir com segurança que a bateria foi totalmente carregada. Observe que a eficiência coulombíbica (ou eficiência Ah) de uma bateria de chumbo-ácido é de cerca de 90 % e a eficiência energética (ou eficiência wh) é de 75%.

Assim, a entrada real seria de 38,5 Ah *0,90 = 34,65 Ah. A eficiência de Watt-hora teria um valor menor, dependendo da tensão de saída do painel solar fotovoltaico.
Se for necessário mais corrente (amperes) para carga rápida, mais painéis solares fotovoltaicos podem ser conectados em paralelo.
A aceitação atual da bateria também deve ser considerada.
Aqui, os controladores de carga vêm pedir ajuda
Da mesma forma, para um painel solar fotovoltaico portátil de 10 W (usado em uma lanterna portátil com uma bateria de 12V/7Ah), a corrente produzida será de 10 W/ 18V = 0,55 A

Como conectar painel solar de 24V a bateria solar de 12V?

Como de costume, o painel solar fotovoltaico é conectado à bateria através de um controlador de carga (ou um controlador de carga MPPT, controlador de carga de rastreamento máximo de ponto de energia). Enquanto houver um controlador de carga, não é preciso se preocupar com a saída de tensão mais alta. Mas deve-se tomar cuidado para que oi max especificado na parte de trás do painel não seja excedido. Claro, a bateria solar terá uma carga rápida controlada.

Nota: Um controlador de carga mppt ou máximo de rastreador de ponto de energia é um conversor eletrônico DC to DC que otimiza a correspondência entre os painéis solares fotovoltaicos e o banco de baterias ou grade elétrica. Ou seja, eles convertem uma saída DC de maior tensão de painéis solares e outros dispositivos similares, como geradores de vento, até a tensão mais baixa necessária para carregar baterias

Como conectar painéis solares à bateria?

O painel solar fotovoltaico não deve ser conectado diretamente à bateria, a menos que seja um dedicado feito para essa bateria em particular. Um simples controlador de carga é inserido entre o painel solar fotovoltaico e a bateria para o bom funcionamento do sistema.

Como calcular painel solar, bateria e inversor?

Como calcular o painel solar e o tamanho da bateria?

O primeiro passo é conhecer os requisitos de carga para o usuário.
Um. Luz do tubo 40 W
B. Ventilador de teto 75 W
C. Lâmpadas LED (3Nos. * 5W) 15 W
D. Laptop 100 W
Calcule a potência total e também a duração para a qual os dispositivos devem ser usados.
Vamos assumir o total em 230 watts. A qualquer momento, 50 % de uso é levado em conta. A duração do uso é tomada em 10 horas.
Assim, os requisitos de energia pelos aparelhos serão = (230/2) W * 10 h = 1150 Wh por dia.

Multiplique os requisitos totais de Watt-horas por dia pelos aparelhos por 1,3 (a energia perdida no sistema) 1150 * 1,3= 1495 Wh, arredondado para 1500 Wh (Esta é a energia que precisa ser fornecida pelos painéis solares fotovoltaicos.)

Requisitos do painel fotovoltaico solar

Assumindo que o requisito de energia (Wh) por 10 horas será = 1500 Wh. A irradiação de verão talvez de 8 a 10 horas. No inverno e dias nublados, a duração do sol talvez 5 horas. Pegamos o valor anterior para calcular o requisito de poder do painel
Assim, a potência do SPV necessária é de 1500 Wh/ 10 h de sol = 1500 W.

Em média, um único painel solar fotovoltaico de 12V/100W produzirá cerca de 1000 Watts-hora (Wh) de carga (10 horas* 100 W). Assim, o número de painéis solares fotovoltaicos necessários = 1500 Wh /1000 Wh = 1,50, arredondado para 2 painéis de 12V/100 W. Precisamos de 200 watts de painéis solares fotovoltaicos, ou seja, 2 painéis em paralelo. Ou um painel de 360 W pode ser usado.
Se tirarmos 5 horas de insolação solar, podemos exigir 1500 Wh/500 Wh = 3 painéis em paralelo ou um painel solar fotovoltaico de 360 W pode ser usado.

Nota:
Esta produção solar fotovoltaica pode não ser suficiente no inverno, pois tomamos 10h de insolação solar para cálculo. Mas nos últimos cálculos, levamos 2 dias sem sol e assim a saída pode não ser um problema no inverno. Temos que correr esse risco para evitar um aumento de custos nos painéis solares fotovoltaicos.

Para um painel solar fotovoltaico de 100 W, aplicam-se os seguintes parâmetros

Potência máxima (Pmax) =100 W
Tensão máxima de potência (VAmp = 18 V
Corrente máxima de potência (IMP) = 5,57 A (100 W/17,99 V)
Tensão de circuito aberto (VOC) =21,84 V
Corrente de curto-circuito (ISC) = 6,11 A
Eficiência do módulo (sob STC) = 13,67 %
Classificação máxima do fusível sugerida = 15 A

A eficiência do painel solar fotovoltaico conta na determinação da área dos painéis solares. Quanto menor a eficiência, maior a área necessária. As eficiências dos painéis disponíveis comercialmente variam de 8 a 22 %, tudo depende do custo do painel solar fotovoltaico.

Dimensionamento da bateria solar

Esta é a parte mais difícil do exercício de dimensionamento. Mas um cálculo simples mostrará que precisamos de uma bateria de 12V/125Ah. Como?
1500 Wh / 12 V = 125 Ah (Remember Wh = Ah *V. Ah = Wh/V).
Mas há várias ineficiências que temos que considerar antes de finalizar a capacidade da bateria. Eles são:
Um. Correção para perda de eficiência na transferência de energia do painel solar fotovoltaico para a bateria e para inversor (15 a 30 %. Foi levado em consideração enquanto calculava os requisitos totais de Wh 1200Wh tornou-se 1560 Wh, tomando 30 % de perda na seção “Como calcular painel solar, bateria e inversor?” acima.)

B. Limite seguro do DOD: (80 %. Fator 1.0 passa a ser 1/0,8= 1,25 ) (Nota: A maioria dos profissionais leva o limite seguro de Profundidade de Descarga (DoD) como 50 %. É muito baixo). Além disso, planejamos ter quatro dias sem sol. Para 50 % dodo fim da vida útil, o fator seria 1/0,5= 2.
C. Fator de sobrecarga (capacidade de reserva de emergência) (5 %. O fator 1.25 torna-se 1,25 * 1,05 =1,31).

D. Fator Fim da Vida: (80%. Quando a bateria atinge 80 % de sua capacidade nominal, diz-se que a vida útil chegou ao fim. Assim, o fator 1.31 torna-se 1,31/0,8 ou 1,31 * 1,25 = ~1,64).

Assim, a capacidade da bateria seria quase duas vezes = 125 * 1,64= ~ 206 Ah a 10 horas de taxa. A capacidade disponível mais próxima seria de 12V/200Ah a uma taxa de 10h.

aA3Qg+nfIqDI+fwW3j+Fp3Ob8aeotRO0UwOdGujUQKcGOjXQqYFODXRq4N+mgf8BsJYcJWrdjK8AAAAASUVORK5CYII=

Nota:

  1. Calculamos apenas por um dia, ou seja, 10 horas por dia.
  2. Assumimos 50 % da carga total de 2
  3. Não consideramos nenhum dia sem sol (ou sem sol).
  4. Normalmente todos os profissionais levam de 3 a 5 dias de autonomia (ou seja, dias sem sol);
  5. Se levarmos até 2 dias de autonomia,a capacidade da bateria seria de 200 + (200* 2) = 600 Ah.
  6. Podemos usar três números de baterias 12V/200 Ah em paralelo. Ou podemos usar seis números de células 2V pesadas de 600 Ah em série.

Dimensionamento do Inversor Solar

A classificação de entrada do inversor deve ser compatível com a potência total dos aparelhos. O inversor deve ter a mesma tensão nominal da bateria. Para sistemas autônomos, o inversor deve ser grande o suficiente para lidar com a quantidade total de wattage que está sendo usada. A classificação de wattage do inversor deve ser cerca de 25% maior do que a potência total dos aparelhos. Se aparelhos de espiar, como máquinas de lavar roupa, compressores de ar, misturadores etc. estão incluídos no circuito, o tamanho do inversor deve ser mínimo 3 vezes a capacidade desses aparelhos para cuidar da corrente de onda durante a partida.

No cálculo acima, a potência total é de 230 W (ou seja, carga completa). Quando incluímos uma margem de segurança de 25% a classificação do inversor seria de 230 * 1,25 = 288 W.

Se não incluirmos aparelhos de espia, como máquinas de lavar, etc., o inversor de 12V/300 W é suficiente. Caso contrário, temos que ir para um inversor de 1000 W (ou 1 kW).

Dimensionamento do controlador de carga solar

O controlador de carga solar deve corresponder à potência do array e das baterias FOTOVOLTAICAs. No nosso caso, estamos usando painéis solares de 12V/300 Watts. Para chegar à divisão atual de 300 W por 12 V = 25 A e, em seguida, identificar qual tipo de controlador de carga solar é adequado para a sua aplicação. Temos que ter certeza de que o controlador de carga solar tem capacidade suficiente para lidar com a corrente do array PV.
De acordo com a prática padrão, o dimensionamento do controlador de carga solar é pegar a corrente de curto-circuito (Isc) da matriz PV, e multiplicá-la por 1,3

Classificação do controlador de carga solar = Corrente total de curto circuito da matriz PV= (2* 6,11 A) x 1,3 = 15,9 A.
Levando em consideração o cálculo de wattage mostrado acima, o controlador de carga deve ser de 12V/25 A (sem máquinas de espiar máquinas de lavar kike etc.)

Como carregar bateria com painel solar?

Como carregar baterias de ácido de chumbo de 12 V com painel solar?

Você pode carregar uma bateria de carro com painéis solares?

O primeiro ponto a ser observado é que deve haver compatibilidade entre a bateria e o painel solar fotovoltaico. Por exemplo, o painel solar fotovoltaico deve ser de 12V se você quiser carregar uma bateria de 12V. Todos nós sabemos que uma energia solar fotovoltaica com uma classificação de 12 V/100 watts produzirá cerca de 18 V de tensão de circuito aberto (VOC) e tensão de potência máxima de 16V (VAmp) e uma corrente de potência máxima (IMP) de 5,57 A (100 W/17.99 V)

Uma vez que as classificações de tensão e capacidade da bateria sejam conhecidas ou disponíveis, os cálculos mostrados na Seção acima podem ser seguidos.
O aspecto mais importante é que a bateria não deve ser conectada diretamente ao painel solar fotovoltaico. Como discutido anteriormente, um controlador de carga e um inversor de classificações adequadas devem ser usados.

Ou
Se o usuário puder monitorar a tensão do terminal da bateria (TV) (ou seja, continuar fazendo as leituras de tensão do terminal da bateria de vez em quando), o painel solar fotovoltaico pode ser diretamente conectado à bateria. Uma vez que a bateria fique totalmente carregada, a carga deve ser interrompida. Os critérios para a carga total dependem do tipo de bateria. Por exemplo, se for inundado tipo de bateria de chumbo-ácido, a TV on-charge pode ir até 16 V ou mais para uma bateria de 12V. Mas se for um tipo regulado por válvulas (o chamado tipo selado), a tensão em qualquer momento não deve ser permitida a exceder 14,4 para uma bateria de 12V.

Como conectar bateria ao painel solar?

Como ligar painéis solares a baterias de RV?

A fiação para veículos recreativos (RV) painel solar fotovoltaico é a mesma de outros painéis SPV. O painel Solar Fotovoltaico não deve ser diretamente conectado às baterias. O RV terá seu próprio controlador de carga e outros componentes do sistema como no SPV do teto.
Dependendo da saída solar fotovoltaica (mais importante, a tensão), as conexões das baterias devem ser feitas. Se a saída solar fotovoltaica for de 12V, uma bateria de 12V pode ser conectada através de um controlador de carga adequado. Se você tiver mais baterias de 12V como peças de reposição, essas baterias de reposição podem ser conectadas ao SPV em paralelo com a bateria já conectada. Nunca conectá-los em série.

Se você tem dois números de baterias 6 V, conecte-as em série e, em seguida, ao painel Solar Fotovoltaico
Se a tensão de saída do painel fotovoltaico solar for de 24 V, você pode conectar dois números de baterias de 12V em série.

Diferentes tipos de conexão de baterias com painéis SPV
Fig 4. Diferentes tipos de conexão de baterias com painéis SPV

Vale a pena comprar bateria solar?

As baterias solares são econômicas?

Sim, vale a pena obter bateria solar. As baterias solares são projetadas especialmente para aplicações solares e, portanto, têm vida útil mais longa do que outros tipos de baterias de chumbo-ácido. Eles podem suportar temperaturas de operação mais altas e dar mais vida útil para a aplicação de baixa descarga pretendida. Além disso, são do tipo regulado por válvulas e, portanto, o custo de manutenção é quase zero. Não há necessidade de fazer a adição de água periódica nas células.

Se você quer dizer o sistema solar fotovoltaico, então a resposta é: Onde você quer usá-lo? É um lugar distante sem conectividade de grade? Então é definitivamente rentável e econômico.
Exceto pela parte da bateria, todos os outros componentes têm expectativa de vida de mais de 25 anos. O benefício financeiro final proporcionado pela energia solar vai superar em muito qualquer preço que você paga por energia solar.
O período de retorno para o custo depende principalmente do custo da eletricidade dos DISCOMs.

Período de retorno = (Custo Total do Sistema – Valor dos Incentivos) ÷ Custo da Eletricidade ÷ Uso Anual de Energia Elétrica
Para um sistema solar fotovoltaico, o custo de referência é de Rs 65.000. O subsídio do governo é de R$ 40.000.
Você pode ter seus próprios cálculos.

Qual é o melhor carregador de bateria solar?

Como evitar que um painel solar sobrecarrege uma bateria?

Todos os carregadores são fabricados com boas práticas de fabricação. Quando um controlador de carga é conectado entre o painel SPV e a bateria, não é preciso se preocupar com os carregadores.

Mas, um rastreador de power point máximo digital(MPPT)é uma boa opção em vez de um simples controlador de carga. Um MPPT é um conversor dc eletrônico para DC que otimiza a correspondência entre a matriz solar (painéis fotovoltaicos) e o banco de baterias. Ele detecta a saída DC dos painéis solares, muda-a para AC de alta frequência e desce para uma tensão DC diferente e corrente para corresponder exatamente aos requisitos de energia das baterias. O benefício de ter um MPPT é explicado abaixo.

A maioria dos painéis PV são construídos para uma saída de 16 a 18 volts, embora a classificação nominal de tensão do painel SPV seja de 12 V. Mas uma bateria nominal de 12 V pode ter uma faixa real de tensão de 11,5 a 12,5 V (OCV) dependendo do estado de carga (SOC). Em condições de carregamento, um componente de tensão extra deve ser entregue à bateria. Nos controladores de carga normais, a energia extra produzida pelo painel SPV é dissipada como calor, enquanto um MPPT detecta os requisitos da bateria e dá uma potência maior se a potência superior for produzida pelo painel SPV. Assim, desperdício, sobrecarga e sobrecarga são evitados usando um MPPT.

A temperatura afeta o desempenho do painel SPV. Quando a temperatura sobe, a eficiência do painel SPV diminui. (Nota: Quando o painel SPV estiver exposto a uma temperatura mais alta, a corrente produzida pelo painel SPV aumentará, enquanto a tensão diminuirá. Uma vez que a diminuição da tensão é mais rápida do que o aumento da corrente, a eficiência do painel SPV é diminuída.). Pelo contrário, em temperaturas mais baixas, a eficiência aumenta. Em temperaturas inferiores a 25°C (que é a temperatura das condições de teste padrão (STC),a eficiência aumenta. Mas a eficiência vai se equilibrar a longo prazo.

Como calcular o tempo de carregamento da bateria por painel solar?

Como carregar baterias solares?

No início, devemos saber
1. O estado de carga (SOC) da bateria
2. Capacidade e capacidade da bateria
3. Características de saída do painel SPV.
O SOC indica a capacidade disponível da bateria. Por exemplo, se a bateria estiver 40 % carregada, dizemos que o SOC é 40% ou 0,4 fator. Por outro lado, a profundidade de descarga (DOD) indica a capacidade já removida da bateria. No exemplo acima de 40 % SOC, o DOD é de 60 %.
SOC + DOD = 100 %.
Uma vez que conhecemos o SOC, podemos dizer quanta energia tem que ser fornecida à bateria para levá-la à carga total.

Se a saída do painel SPV for de 100 W e a duração da carga for de 5 horas, então a entrada na bateria é de 100 W*5h = 500 Wh. Para uma bateria de 12V, isso significa que demos uma entrada de 500 Wh/12V = 42 Ah. Assumindo que a capacidade da bateria seja de 100 Ah, significa que temos carregado até 42 % SOC, se a bateria tivesse sido totalmente descarregada. Se a bateria tivesse sido descarregada apenas 40 % (40 %DOD, 60% SOC), esta entrada é suficiente para uma carga completa.

A maneira correta é incluir um controlador de carga, que levará o carregamento da bateria.

Qual o tamanho do painel solar para uma bateria de 7 Ah?

Um painel SPV de 12V-10 Wp é bom para bateria VRLA de 7,5Ah. Um controlador de carga de 12V-10A deve ser incluído no circuito. O controlador de carga terá disposições para selecionar as configurações de tensão de desconexão da bateria (11,0 ± 0,2 V ou conforme necessário) e reconectar (12,5 ± 0,2 V ou quando necessário). A bateria VR seria carregada a 14,5 ± modo de tensão constante de 0,2 V.

Um painel de 10 W dará 10Wh (0,6A @ 16,5V) durante uma hora
sob condições de teste padrão
(1000W/m2 e 25°C – equivalente a uma hora de sol ‘pico’). Por cerca de 5horas de sol equivalente no verão dará 50 Wh. Assim, uma entrada de 50 Wh/14.4 V =3.47 Ah será colocada na bateria.

O painel solar carregará totalmente uma bateria?

O painel solar sozinho nunca deve ser usado para carregar uma bateria. Como descrito acima, um controlador de carga do painel fotovoltaico solar deve ser inserido entre o painel e a bateria. O controlador de carga cuidará da conclusão do carregamento.

Quantos painéis solares e baterias para alimentar uma casa?

Não há uma resposta direta a esta pergunta porque cada família tem seu próprio requisito de poder único. Duas casas do mesmo tamanho podem ter necessidades de energia totalmente diferentes.
Então siga o processo dado abaixo para chegar às especificações adequadas para o painel Solar Fotovoltaico, baterias e controladores de carga.
Passo 1. Calcule as necessidades diárias de energia e as necessidades energéticas da casa.

Mesa 7. Necessidades diárias de energia e necessidades energéticas

Appliances Electrical/Electrical appliance Nos. Total W 5 Hours of usage and total Wh need per day
LED Bulbs 10W 10 100 5 Hours; 500 Wh or 0.5 kWh or unit (15 kWh per month)
Ceiling fans 75W 3 225 5 Hours; 1.25 units (15+37.5=52.5 kWh per month)
Tube Lights 40W 4 160 5 Hours; 0.8 kWh (52.5+24=76.5 kWh per month)
Laptop 100W 1 100 10 Hours; 1.0 Unit (76.5+30=106.5 kWh per month)
Refrigerator 300W (200 Litres) 1 300 5 Hours;1.5 Units (106.5+45=152 kWh per month)
Washing Machine 1000W 1 1000 1 Hour; 1 Unit (152+30=182 kWh per month)

1. Total de necessidades energéticas por dia = 182 kWh / 30 dias = 6,07 kWh Say, 6000 Wh
2. Mas a qualquer momento todo o acima de 6000 Wh não é usado. Então tem que calcular a média de necessidade em Wh. Podemos tomar 50 % de 6000 = 3000 Wh.

Passo 2. Calcule as necessidades diárias de energia do painel solar da casa.

  1. 3000 Wh / 5 horas = 600 W ou 0,6 kW painel é necessário.
  2. Mas temos que levar em consideração a eficiência do painel SPV. Então divida esse valor em 0,9. Temos 0,6/0,9 = 666 Wh
  3. Podemos selecionar quatro painéis de 365 W (PMax = 370 W) (por exemplo, LG365Q1K-V5). Ao usar dois em série paralela e dois em série, temos 1380 (WRated) a 1480 (W@40C°) a uma tensão de 74,4 (VMPP).) a 87,4 V (VOCV). A corrente nominal da matriz é de 19,94 A

Passo 3. Calcule as necessidades de energia da bateria
1. As baterias podem ser descarregadas em 80 % somente em aplicações solares fotovoltaicas. Então divida este Wh por 0,8; 6300/0,8 =7875Wh
2. Novamente, para o estoque tampão (sem domingos – 2 dias), temos que multiplicar isso por 1+2 = 3. Assim, a bateria wh necessária é 7875 Wh *3 = 23625 Wh.
3. Para converter este Wh em Ah, temos que dividir o Wh pela tensão da bateria a ser adquirida. 23625 Wh /48 V= 492 Ah. Ou 23625 /72 = 328 Ah.

    • Se queremos baterias AGM VRLA para o sistema de 48V, então a Marca Microtex baterias seis números de bateria M 500V (8V, 500 Ah @ C10) é a bateria ideal especialmente projetada para aplicações solares de longa duração. Se escolhermos o sistema 72 V, então a Marca Microtex nove números do tipo M 300 V (8V, 300 Ah @ C10) é bom

Estas baterias são compactas e são empilháveis em racks horizontais, com baixa impressão do pé

Passo 4. Calcular especificações para o controlador de carga
Uma vez que usamos uma bateria de 48 V (24 células) classificação nominal, precisamos de 2,4 V*24 = 57,6 V controlador de carga. Com um controlador de carga Classic 150 da MidNite Solar, a corrente de carregamento será de 25,7 A a uma tensão de carregamento de 57,6 V (para bateria de 48V).

Se usarmos uma bateria de 72 V (36 células) de classificação nominal, exigimos 2,4 V*36 = 86,4 V controlador de carga. Com um controlador de carga Classic 150 da MidNite Solar, a corrente de carregamento será de 25,7 A para esta tensão, a corrente de carregamento da bateria será de 25,7 A. Um problema com o sistema de bateria de 72 V é que temos que adicionar mais um painel em série; então um total de 6 painéis (em vez de 4) devem ser adquiridos. Por isso é melhor ir para o sistema de bateria de 48 V.

Em relação aos requisitos atuais de quitação de carga, uma vez que utilizamos um MPPT de 150V/ 86 A, as correntes de quitação de carga serão corretamente cuidadas pelo MPPT.
Mas os fabricantes exigem uma tensão de carga de 2,25 a 2,3 V por célula (Vpc), a tensão de carregamento pode ser definida nos níveis de tensão especificados.

Como usar energia solar sem baterias?

Não é aconselhável usar diretamente os painéis SPV, a menos que a tensão da matriz e do aparelho sejam compatíveis, que também o aparelho deve ser do tipo DC.
Caso contrário, deve haver sempre um controlador de carga PWM ou um MPPT sofisticado.
Quando não há bateria para armazenar energia, temos que vender a energia produzida em excesso para o DISCOM local. Então tem que ser um sistema SPV conectado à rede.

A Abengoa, uma empresa de energia renovável com sede na Espanha, já construiu várias usinas solares que armazenam excesso de energia em sal derretido, que podem absorver temperaturas extremamente altas sem mudar o estado. A Abengoa conseguiu recentemente mais um contrato para construir uma usina de armazenamento solar de 110 megawatts no Chile, que deve ser capaz de armazenar 17 horas de energia em reserva. [https://www.popularmechanics.com/science/energy/a9961/3-clever-new-ways-to-store-solar-energy-16407404/]
Uma ideia recentemente desenvolvida é bombear água usando eletricidade de painéis solares para alturas (por exemplo no telhado), o que significa que eles armazenam energia potencial que pode então ser convertida em energia cinética quando é voada para baixo e, portanto, eletricidade quando essa água fluindo é usada para girar turbinas. Isto é como uma combinação de energia solar- hidrelétrica!

Outra maneira é direcionar a energia do seu sistema foto-voltaico para um eletrólise de água que gera gás hidrogênio a partir da água. Este gás hidrogênio é armazenado e pode ser usado posteriormente como uma bateria para gerar eletricidade. Isto é usado principalmente para fins industriais. [ https://www.environmentbuddy.com/energy/how-to-store-solar-energy-without-batteries/]

Os painéis solares absorverão fótons do sol que entrarão no sistema onde uma liga de alumínio é aquecida e se move de um estado sólido para um estado líquido. Com este método, permite o armazenamento de uma quantidade muito densa de energia no material que será enviado como calor para o Gerador Stirling. A partir daí, transforma-se em eletricidade com zero emissões e a um custo menor. https://www.sciencetimes.com/articles/25054/20200318/breakthrough-concept-for-storing-energy-without-batteries.htm

Como testar baterias solares?

A Organização indiana de Padrões formulou o IS 16270:2014 para testar células secundárias e baterias para aplicação solar fotovoltaica. Especificação do IEC IEC número 62133: 2012 também está disponível. Estas duas especificações são idênticas.

Os seguintes testes são descritos em detalhes:

  1. Capacidade nominal
  2. Resistência (teste do ciclo de vida)
  3. Retenção de carga
  4. Resistência cíclica na aplicação fotovoltaica (condições extremas)
  5. Recuperar-se da sulfação
  6. Perda de água na carga de flutuação
  7. Testes de eficiência

Posso carregar uma bateria diretamente de um painel solar?

Não é aconselhável usar diretamente os painéis SPV, a menos que a tensão da matriz e do aparelho sejam compatíveis, que também o aparelho deve ser do tipo DC.

Como funcionam os bancos de baterias solares?

Como qualquer outro banco de baterias, as baterias solares também dão energia sob demanda. Dependendo dos requisitos de energia e da duração para a qual essa energia é necessária, a capacidade do banco da bateria e sua configuração serão determinadas.
A energia necessária e a duração também determinarão a capacidade do painel solar.

Os painéis solares e a bateria são conectados através de um controlador de carga para que a bateria ou os aparelhos não sejam danificados devido à tensão excessiva ou corrente. Novamente a corrente da bateria será DC e esta DC será convertida em AC conforme exigido por um inversor solar. Alguns dos aparelhos que operam em DC podem estar conectados ao controlador de carga.
Os usuários não familiarizados com as baterias de conexão devem consultar um especialista antes de conectar as baterias entre si para fazer um banco de bateria adequado ou a bateria para o controlador de carga ou inversor.

As baterias de gel são boas para solar?

Sim. As baterias de gel são do tipo regulado pela válvula e, portanto, a exigência de manutenção é quase zero. Eles oferecem desempenho superior em aplicações flutuantes, bem como cíclicas sem desapontar em confiabilidade ou confiabilidade ao longo da expectativa de vida das células. As espinhas positivas são feitas com uma leveza especial resistente à corrosão com alto teor de estanho para oferecer bom desempenho durante toda a vida das células.
Eles são adequados para todos os armazenamentos de energia renovável, UPS, aplicativos de equipamentos e controle, aplicações de sinalização e telecomunicações ferroviárias (S & T).

Essas células são feitas com placas tubulares fabricadas usando processo de fundição de alta pressão e assim oferecem fundições sem poros que permitem mais de 20 anos de vida. São células prontas para uso na fábrica sem estratificação eletrólito. A incômoda adição de água periódica (cobertura) é acabada por causa da construção de VR.

Eles têm válvulas especialmente projetadas com materiais retardadores de chama para que os perigos de incêndio sejam completamente eliminados.

Posso usar bateria de carro para energia solar?

Qualquer tipo de bateria pode ser usada para aplicação SPV. As baterias automotivas são destinadas a descargas de alta taxa e, portanto, fabricadas com placas planas mais finas. Portanto, sua vida em aplicações cíclicas profundas será muito pobre.
Pode-se usá-los em aplicações solares fotovoltaicas, mas não deve esperar uma vida longa.

Posso usar bateria solar em inversor normal?

Sim. Deve haver compatibilidade entre o inversor e a bateria em termos de tensão. O inversor deve ter uma tensão de carga máxima de 2,25 a 2,3 V por célula (Vpc), ou seja, de 13,5 a 13,8 V para uma bateria de 12V. Então nenhum problema será encontrado.

Posso usar bateria normal de inversor para painel solar?

Sim. Mas o aspecto de manutenção representará problemas e também incorrerá em escalonamentos de custos em oposição às baterias de gel solar. Para cobrir regularmente, limpar os terminais e as arruelas, parafusos e porcas e taxas de equalização periódicas: esses são alguns dos aspectos de manutenção.

Quantas baterias são necessárias para um sistema solar de 10 kW?

As especificações das baterias para um sistema solar de 10 kW (off-grid) devem ser decididas levando em consideração vários parâmetros como requisitos diários de kW e kWh, capacidade do painel SPV, insolação solar, etc.
No entanto, a maioria dos sistemas off-grid do telhado de 7,5 kW a 10 kW de capacidade (área de telhado de 700 a 1000 metros quadrados necessária) usam sistemas 120 V de baterias de 150 Ah, juntamente com 16 módulos de painéis solares de 320 WP.
O sistema solar fotovoltaico de ligação de grade não requer armazenamento de bateria.

Como carregar várias baterias com um painel solar?

Todos os controladores de carga solar permitirão que apenas uma bateria seja carregada. Atualmente, existem controladores de carga que têm a opção de ter provisão para carregar dois bancos de baterias. Os dois bancos de baterias são carregados separadamente usando o mesmo controlador e painéis solares. Há dois pontos de conexão de bateria separados no controlador de carga.
Na ausência do tipo acima de controladores de carga, as duas baterias podem ser carregadas a partir de um painel solar usando dois controladores de carga solar. Os controladores de carga foram especificamente projetados para serem usados nesta configuração. Os dois controladores de carga solar monitoram e controlam individualmente de forma eficiente para garantir a corrente de carregamento ideal (amperes) e tensão.

Quantos painéis solares são necessários para carregar uma bateria de 12 volts?

Um único painel solar é suficiente para carregar uma bateria de 12V. A saída de tensão de um painel SPV é adequada para carregar uma bateria de 12V e está na faixa de 16 a 17,3 V.

A corrente depende do número de células solares conectadas de forma paralela. Cada célula SPV pode produzir aproximadamente 0,55 a 0,6 V (OCV) e uma corrente de 2 A dependendo do tamanho da célula, da insolação solar (dada em W/m2) e das condições climáticas.

35 células em série produzem de 35 a 40 W a 17,3. A célula tem 4 polegadas de diâmetro. Módulo normalmente solar
o painel é instalado em uma estrutura de alumínio orientada para enfrentar o equador (sul) e inclinada por um ângulo de cerca de 45° S.
Uma célula de 40 W tem uma área de 91,3 cm 2 e a tensão é de 21 V (OCV) e 17,3 V (OCV). Pode produzir uma corrente de 2,3 A.
Da mesma forma, um painel de 10 W dará 10 Wh (0.6A @ 16.5V) durante uma hora de acordo com o padrão
condições de teste (1000 W/m2 e 25C – equivalente a uma hora de sol ‘pico’). Por cerca de 5 horas de sol equivalente no verão dará 50 Wh.

Qual bateria é melhor para solar?

As baterias de eletrólitos com geleado solar são as melhores para considerações de custos.
Mas hoje em dia, as baterias Li-ion com seu melhor desempenho estão sendo preferidas pelos usuários.
Uma bateria de chumbo-ácido de 24 kWh é igual a:
• 2.000 Ah a 12 volts
• 1.000 Ah a 24 volts
• 500 Ah a 48 volts
Para os mesmos 24 kWh, a bateria li-íon de 13,13 kWh é suficiente
• 1.050 Ah a 12 volts
• 525 Ah a 24 volts
• 262,5 Ah a 48 volts (https://www.wholesalesolar.com/solar-information/battery-bank-sizing)

Dimensionamento da bateria de ácido de chumbo

10 kWh x 2 (para 50% de profundidade de descarga) x 1,25 (fator de eficiência de carga de 80%) = 25,0 kWh

Mas se pegarmos 80 % de cálculos do DOD para baterias de chumbo-ácido de ciclo profundo, o kWh necessário será menor.

10 kWh *1,25 (ou 10/0,8) (para 80% de profundidade de descarga) multiplicado por 1,25 (80 % de eficiência de carga), a bateria necessária será de 15,6 kWh

Dimensionamento da bateria de íons de lítio

10 kWh x 1,25 (para 80% de profundidade de descarga) x 1,05 (fator de eficiência de carga de 95%) = 13,16 kWh

Posso conectar um painel solar de 24 V a uma bateria de 12V?

Sim. Mas temos que incluir um controlador de carga entre o painel SPV e a bateria. Caso contrário, a bateria pode ficar danificada devido à sobrecarga ou mesmo pode explodir, se condições favoráveis para o acúmulo de gás hidrogênio acima do limite perigoso e produção de uma faísca.

Qual é a diferença entre bateria solar e bateria normal?

As baterias solares são feitas com placas tubulares fabricadas usando processo de fundição de alta pressão e assim oferecem fundições sem poros que permitem mais de 20 anos de vida. São células prontas para uso na fábrica sem estratificação eletrólito. A incômoda adição de água periódica (cobertura) é acabada por causa da construção de VR. Eles têm válvulas especialmente projetadas com materiais retardadores de chama para que os perigos de incêndio sejam completamente eliminados.

As baterias solares são feitas com placas tubulares fabricadas usando processo de fundição de alta pressão e assim oferecem fundições sem poros que permitem mais de 20 anos de vida. São células prontas para uso na fábrica sem estratificação eletrólito. A incômoda adição de água periódica (cobertura) é acabada por causa da construção de VR. Eles têm válvulas especialmente projetadas com materiais retardadores de chama para que os perigos de incêndio sejam completamente eliminados.

As baterias de gel são do tipo regulado pela válvula e, portanto, a exigência de manutenção é quase zero. Eles oferecem desempenho superior em aplicações flutuantes, bem como cíclicas sem desapontar em confiabilidade ou confiabilidade ao longo da expectativa de vida das células. As espinhas positivas são feitas com uma leveza resistente à corrosão especial com alto teor de estanho para oferecer bom desempenho durante toda a vida das células.

Pelo contrário, as baterias normais são feitas com as isomias convencionais para as grades e a vida útil também não é mais longa. Mas o aspecto de manutenção representará problemas e também incorrerá em escalonamentos de custos em oposição às baterias de gel solar. Para cobrir regularmente, limpar os terminais e as arruelas, parafusos e porcas e taxas de equalização periódicas: estes são alguns dos aspectos de manutenção.

Como conectar painel solar à bateria para carregar o controlador:

O controlador de carga será conectado entre o painel Solar Fotovoltaico e a bateria

Um simples sistema solar fotovoltaico fora da grade

Veja nossa fábrica integrada de baterias neste vídeo

Gostou desse artigo? Pode somar alguns pontos que perdemos? Algum erro?

Envie um e-mail para webmaster @ microtexindia. com

Por favor, compartilhe se você gostou deste artigo!

Compartilhar no facebook
Compartilhar no twitter
Compartilhar no linkedin
Artigos escolhidos a dedo para você!
Baterias de gel tubular
Lead Acid Batteries

O que é uma bateria de gel tubular?

Bateria de gel tubular Existem vantagens distintas da tecnologia de bateria de chumbo-ácido em comparação com a bateria de íons de lítio e outros sistemas …

Leia Mais →

Join our newsletter!

3029

Read our Privacy Policy here

Join our mailing list of 4059 amazing people who are in

the loop of our latest updates on battery technology.

We promise we won't share your email with anyone & we won't spam you.

You can unsubscribe anytime.

Rolar para cima