Como configurar um pequeno gerador de energia solar (fotovoltaica)?

Este em particular como focar na geração solar em pequena escala (
Embora existam muitas decisões que você pode tomar, este em particular como focar na geração solar em pequena escala (

O objetivo deste artigo é mostrar como configurar um pequeno gerador de energia solar. Embora existam muitas decisões que você pode tomar, este método específico concentra - se na geração solar em pequena escala (<1 kWh / dia) e simplifica para que praticamente qualquer pessoa possa configurar um sistema em funcionamento. No entanto, esteja ciente de que compromissos na eficiência, segurança e adesão ao código podem ser feitos por uma questão de simplicidade.

Passos

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    Decida quanta energia você precisa. Para fazer isso, determine quais dispositivos eletrônicos você gostaria de usar e, em seguida, descubra quanta energia eles usam. A maioria dos dispositivos tem classificações de potência, que podem ser multiplicadas pelo número de horas de uso para produzir "Watt-hora" (Wh), que é uma unidade de consumo de energia. Por exemplo, se você pretende usar um dispositivo de 15W por 2 horas por dia, isso é 15W x 2h = 30Wh. Observe, entretanto, que as classificações geralmente são mais altas do que o consumo real de energia. Para determinar quanto um dispositivo realmente consome, você pode usar um medidor como o Kill-a-Watt. Assim que tiver todos os watts-hora, some-os. Se o total exceder 1000Wh (ou 1 quilowatt-hora), este Como pode não ser adequado para você.
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    Determine a quantidade de luz solar desobstruída que você recebe no local onde pretende instalar os painéis solares. Desobstruído significa literalmente que não há sombras. Se uma árvore, prédio vizinho ou qualquer outra coisa projetar uma sombra naquele local específico, não conte o tempo durante o qual a sombra existe. Então, se você receber 12 horas de luz do sol, mas o sol estiver além da cerca por 2 horas da manhã, depois atrás de uma árvore por uma hora ao meio-dia, então sombreado pelo celeiro do seu vizinho por 2 horas antes do pôr do sol, você só consegue conte 7 horas. Observe também que os dias são mais curtos no inverno. Se você pretende usar sua configuração no inverno, use as horas de inverno.
    O objetivo deste artigo é mostrar como configurar um pequeno gerador de energia solar
    O objetivo deste artigo é mostrar como configurar um pequeno gerador de energia solar.
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    Divida o consumo total de energia da etapa 1 pelo número de horas que você calculou na etapa 2. Se você decidir que precisa de 600Wh e obter 6h de luz solar, isso significa 600Wh / 6h = 100W. Esta é a quantidade de energia que você precisa gerar por hora de luz solar para atender às suas necessidades. Para ser seguro, multiplique isso por pelo menos 2 ou mais. Isso se deve ao fato de que os painéis solares só geram sua potência nominal quando apontados diretamente para o sol e, se seus painéis solares forem fixos, eles não ficarão voltados diretamente para o sol na maior parte do tempo. Após várias ineficiências, você pode perder outros 20% ou mais da energia gerada. Se você espera uma cobertura de nuvem regular e sustentada, pode ser necessário multiplicar por 5 ou mais (ou simplesmente reduzir o consumo para viver dentro de suas possibilidades).
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    Compre painéis solares. Em termos gerais, existem 3 tipos de painéis solares (estritamente falando, células fotovoltaicas): silício amorfo, policristalino e monocristalino. Painéis de silício amorfo são relativamente baratos, relativamente não afetados por pequenas sombras, mas são muito ineficientes em termos de espaço (para a mesma classificação de potência, os painéis de silício amorfo serão maiores e mais pesados). Os painéis policristalinos são mais eficientes, mais baratos do que os monocristalinos, mas também menos eficientes. Os painéis monocristalinos são os mais eficientes, mas também os mais caros. A saída de painéis monocristalinos e policristalinos pode ser reduzida à metade ou menos, mesmo por uma pequena sombra, devido à forma como as células individuais são conectadas. Os painéis monocristalinos e policristalinos podem ser adquiridos hoje em dia por menos de 0,70€ por Watt.
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    Considere os painéis "grau B" que são significativamente mais baratos, mas vêm com garantias razoáveis. Enquanto algumas pessoas querem que seus painéis durem 25 anos, a realidade é que o custo das células fotovoltaicas está caindo tão rapidamente que substituir ou aumentar seus painéis em mais 5-10 anos pode ser mais barato do que pagar mais agora por aqueles que duram mais. Se os painéis solares forem mais caros do que seu orçamento permite, considere reduzir o consumo de energia. Desligar ou abrir mão de alguns dispositivos não mata você (e se for, este Como fazer não é para você).Calcule a quantidade de capacidade da bateria de que você precisa. Para fazer isso, pegue o consumo de energia estimado na Etapa 1 e dobre-o, porque apenas cerca de metade da capacidade das baterias deve ser considerada utilizável para evitar sobre-descarga. Em seguida, multiplique pelo número de dias de reserva que você deseja. Por exemplo, se você quiser usar 600Wh, você precisa de 1200Wh (ou 1,2kWh) de capacidade, então se você tinha 3,6kWh, você ficará bem por alguns dias, mesmo que o sol desapareça (embora você possa ter outros problemas nesse ponto). Como a maioria das baterias tem capacidade em Amp-hora, pode ser melhor converter Wh em Ah. Para fazer isso, divida a capacidade calculada pela tensão da bateria, então 3600Wh / 12V = 300Ah (divida por 6 para baterias de 6V).
    Como configurar um pequeno gerador de energia solar (fotovoltaico)
    Como configurar um pequeno gerador de energia solar (fotovoltaico)?
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    Compre baterias. Embora as baterias normais de carro funcionem (por um tempo), é melhor usar baterias de "ciclo profundo", que geralmente são comercializadas para uso em RVs e barcos. Algumas pessoas preferem baterias de carrinhos de golfe de 6 V, que são projetadas para resistir a repetidas descargas profundas. Se estiver usando baterias de 6 V, conecte duas em série (o terminal positivo de um se conecta ao negativo do outro) e, a seguir, conecte os pares em paralelo (positivo de um par com positivo do outro par, negativo com negativo). Se o seu orçamento permitir, você pode considerar as baterias AGM, que podem ser mais "abusadas", mas também custam 2 a 3 vezes o que as baterias de chumbo- ácido custo. Certifique-se de que as classificações de Ah de todas as baterias somadas sejam maiores do que a capacidade calculada na etapa anterior. Se estiver usando várias baterias, certifique-se de obter várias da mesma bateria e de obtê-las todas novas (ou recondicionadas) ao mesmo tempo. A mistura de diferentes capacidades, modelos ou baterias de idade pode encurtar todas as suas vidas úteis.
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    Compre um controlador de carga. Controladores de carga podem custar tão pouco quanto 7,50€ ou mais de 75€ A coisa mais importante é realmente usar um controlador de carga. Se você conectar painéis solares diretamente a algumas baterias, as baterias serão carregadas por um tempo, mas podem se estragar rapidamente. Qualquer controlador de carga que você obtenha precisa suportar a quantidade de corrente que seus painéis solares produzem. A maioria dos controladores de carga são classificados em Amps, então divida a classificação de Watt de seus painéis solares por 12 V (por exemplo, 200 W / 12 V ~ = 17 A). Achar um controlador de carga com uma classificação superior à sua estimativa teórica. Isso lhe dará uma margem de segurança, bem como algum espaço para crescimento no futuro. Além disso, exatamente qual controlador de carregamento comprar é basicamente uma compensação entre custo x eficiência e duração da bateria. Os controladores de carga mais caros usarão algoritmos de carregamento diferentes, mais adequados ao tipo de bateria que você possui. Eles também podem compensar a temperatura para proteger melhor as baterias.
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    Se você planeja executar dispositivos sem energia CA ou seja, usar plugues de parede normais), você também precisará de um inversor. Existem basicamente dois tipos de inversores: onda senoidal modificada e onda senoidal pura. Os inversores de onda senoidal pura fornecem uma potência mais próxima da da cidade, mas esses inversores tendem a ser mais caros (110€ + para um inversor de 600W). Os inversores de onda senoidal modificados podem ser muito mais baratos (22€ + para um inversor de 400 W), mas alguns dispositivos podem não funcionar ou funcionar bem com eles. Observe também que os inversores têm eficiência de 80-90%, o que significa que você perde alguma energia na conversão DC para AC. No entanto, se você seguiu todas as etapas anteriores conforme recomendado, sua configuração deve ter capacidade excedente para absorver essa ineficiência.
Como configurar um pequeno gerador de energia solar (fotovoltaico)
Como configurar um pequeno gerador de energia solar (fotovoltaico)?

Pontas

  • Para maximizar a produção de seus painéis solares, considere montá-los em um rastreador solar.
  • A chave para pequenas configurações solares é reduzir o consumo.

Avisos

  • Com pequenas configurações solares, é fácil usar muita energia, o que pode resultar em interrupções temporárias de energia. Se você tem um forte vício em eletricidade, pode precisar considerar uma configuração maior, mais cara e complexa, com mais capacidade e redundância.
  • Se você errar demais, pode quebrar dispositivos. Às vezes, até dispositivos caros. Mas então você aprende com ele e geralmente não cometerá o mesmo erro novamente.
  • As baterias de chumbo-ácido contêm chumbo e ácido. Eles também podem emitir hidrogênio, que é explosivo.
  • A corrente elétrica pode gerar calor e o calor em excesso pode causar incêndios.
  • Eletricidade pode matar você, embora tocar ambos os terminais de uma bateria de 12 V geralmente não seja muito pior do que uma descarga estática, então não se assuste (na verdade, as descargas estáticas podem ter tensões muito, muito mais altas do que 12 V).

Perguntas e respostas

  • Como faço para desconectar os painéis solares?
    Sempre remova o pólo negativo / conexão (fio preto) primeiro, depois o positivo (fio vermelho).
  • Posso ter um painel solar com inversor e sem bateria para funcionar apenas durante o dia?
    Sim você pode. As baterias apenas armazenam energia para uso posterior.
  • Como faço para conectar uma luz a um painel solar?
    Você não deveria fazer isso. Você deve conectar seu painel solar a um controlador de carga com uma bateria. Em seguida, conecte sua luz à bateria.
  • Como você define o ângulo de uma placa solar?
    Para definir o desempenho ideal ao meio-dia solar, aponte a matriz para o sul (azimute 180 graus). O ângulo de elevação ideal varia com a estação. Nos equinócios, o sol está a 90 graus menos sua latitude N. No início do verão, esse ângulo será cerca de 23 graus maior e no início do inverno cerca de 23 graus menos. Por exemplo, na latitude 38 graus N, o ângulo de elevação seria 52 graus em 21 de setembro e 21 de março de 75 graus em 21 de junho e 29 graus em 21 de dezembro. Se você estiver fazendo isso manualmente, provavelmente não vai mudar isso apenas uma ou duas vezes por mês. Se estiver em um telhado, você não vai mudar tudo.
  • Quando este artigo foi escrito?
    Este artigo foi iniciado em 2011 e atualizado várias vezes desde então.
Perguntas não respondidas
  • Qual o tamanho que o painel solar precisa ter para alimentar o inversor?

Comentários (20)

  • cristovao27
    Foi muito útil para um iniciante como eu.
  • alice27
    Pretendo executar uma configuração de 3000 watts, então agora sei o que devo comprar. Muito obrigado.
  • xbarros
    Quero fazer painéis solares.
  • caldeiramel
    Bom show com diagramas para entender o uso da energia solar.
  • carlamontenegro
    Eu gostei de todos os meus itens de pátio solar e agora estou me graduando para painéis solares para acender as luzes no pátio. Seu artigo vai direto ao ponto e a informação é o que é necessário para considerar o preço e a função. Sou uma pessoa que gosta de projetos. Aos 74 anos, e uma mulher para arrancar, estou ansioso para minhas luzes.
  • ssilva
    Eu realmente gosto de artigos como esses. Este artigo em particular foi escrito em uma linguagem fácil de entender, fácil o suficiente para que eu não tenha problemas em tentar configurar um sozinho (sistema fotovoltaico solar).
  • lloydben
    Eu tenho um painel de 80 W, bateria de 100 Ah, controlador e inversor que ilumina minha casa, carrega o telefone e liga a TV 3 horas por dia. Este artigo me ajudará a restabelecer meu sistema para me servir melhor tecnicamente.
  • trystan82
    Concluí o nível O e A nível.
  • vieirajosue
    Este artigo tem muito mais detalhes práticos com cálculos. Muito conveniente. Eu acredito que a tarefa está pela metade.
  • ericadomingues
    Este artigo é muito útil e cheio de informações. Aprendi muitas coisas com isso. Muito obrigado.
  • dina93
    Essa informação me ajudou muito. Isso me ajudará a configurar um pequeno sistema solar em casa e para clientes em potencial. Espero ter uma empresa solar um dia.
  • hestrada
    Me ajudou a melhorar meus conhecimentos sobre energia do sistema solar.
  • alonsoneves
    Este artigo foi muito útil. Estou planejando converter um ônibus escolar e este é o melhor artigo sobre configurações de energia solar. Obrigada.
  • qmatthews
    Ótimas instruções. Vou tentar.
  • genevievetreute
    Continue o bom trabalho, precisamos de fonte de energia alternativa como desde ontem.
  • jschumm
    O conhecimento que eu tinha sobre geradores de energia solar era basicamente teoria, não o suficiente para montar um. Falei com um amigo que tem bastante experiência em instalação de energia solar, mas esta é a segunda semana consecutiva que ainda não nos sentamos para comunicar esse conhecimento. Só pensei esta noite para tentar o guia, e foi entregue como ABCs. Estou confiante para configurar uma unidade simples e estou pronto para solicitar o componente agora. Acho o artigo fácil de compreender e obtive as informações que desejava.
  • ksanches
    Isso é muito útil. Eu quero compartilhar no meu blog.
  • scottmillie
    Informações muito boas!
  • fbauch
    Excelente artigo, sempre quis saber como funciona esse sistema solar. Muito obrigado.
  • muhammadrichard
    Eu estava apavorado com a configuração do meu painel solar, e isso o tornava tão simples de entender.
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