Sistemas Fotovoltaicos Isolados

Geradores Autônomos OFF Grid

Definição

Sistemas Fotovoltaicos autônomos ou Off Grid são caracterizados por não terem ligação com a rede de energia. São sistemas  isolados, geralmente utilizados com baterias estacionárias que servem para o armazenamento da energia gerada pelos módulos fotovoltaicos. 

Sistemas Isolados Off Grid são sistemas específicos para utilização de determinada carga, geralmente são utilizados em lugares remotos onde não há a possibilidade de conexão da rede.

São comuns aos sistemas fotovoltaicos isolados off grid a utilização de bombeamento de água, radares em estradas, postes fotovoltaicos para iluminação noturna, geladeira de vacinas em campanhas de campo, call box de socorro em estradas, câmeras de segurança, cerca elétrica e mais uma infinidade de aplicações possíveis para a fotovoltaica isolada.

Já existe no mercado uma série de equipamentos eletrônicos de uso cotidiano que possuem alimentação em corrente contínua, o mesmo tipo de corrente produzido por painéis fotovoltaicos, e que podem ser utilizados com sistemas fotovoltaicos isolados offgrid. É o caso de lâmpadas eletrônicas em 12 Volts, ventiladores e exaustores, aparelhos televisores, refrigeradores automotivos e muito mais.

Sistemas fotovoltaicos Autônomos possuem basicamente os seguintes equipamentos:

Módulos Fotovoltaicos;

 

Os módulos fotovoltaicos são responsáveis pela captação e conversão da luz do sol em energia elétrica em corrente contínua.

O principal componente de um módulo fotovoltaico é o Silício que é um semicondutor que quando exposto à luz reage em em processo fotoquímico de excitação dos elétrons de valência que por sua vez geram lacunas eletrônicas no material fazendo o par (elétron livre - lacuna) gerando a diferença de potencial necessária para o aproveitamento de energia.

Controlador de Carga;

São equipamentos responsáveis pelo gerenciamento da energia produzida pelos painéis solares e armazenamento das baterias. 

 

Os Controladores de Carga atuais são equipamentos inteligentes e monitoram instantaneamente a produção de energia, podendo mapear regiões de sombra e aproveitando o máximo potencial do painéis para a geração de energia. Por outro lado, os controladores gerenciam a carga e descarga das baterias, evitando descargas profundas ou sobrecargas, tornando-as mais eficientes e com maior tempo de vida.

Baterias Estacionárias;

As Baterias Estacionárias são as responsáveis pelo armazenamento e estabilização de tensão da energia para utilização pelas cargas. São também, as grandes vilãs em um sistema de geração de energia pretensamente limpa, pois baterias estacionárias utilizam componentes altamente poluentes como o chumbo ácido e tem seu material de difícil descarte causando danos ao meio ambiente. No entanto, fabricantes dos equipamentos tem adotado políticas de reciclagem de recipientes e outros componentes de suas baterias, amenizando o impacto gerado.

As Baterias Estacionárias são dimensionadas de modo a se obter uma autonomia de uso dada em horas, dias ou mesmo semanas. Normalmente, para sistemas isolados, se faz um banco de baterias com autonomia de até 3 dias com profundidade de descarga em 70% máximo, isto daria uma quantidade de ciclos para o banco de baterias com utilização em torno de 5 anos e descarga diária em torno de 20%.

 

Inversor de Tensão

Os Inversores são responsáveis por transformar a corrente contínua CC das baterias, geralmente em 12 ou 24 Volts em corrente alternada AC de 110 ou 220 Volts utilizada convencionalmente nas residências e empresas e de diversas potências podeno atender praticamente todo tipo de equipamento elétrico.

Existem no mercado diversos tipos de Inversores que se diferenciam por suas possibilidades de aplicação, devendo-se observar cada projeto para utilização do inversor ideal:

 - Inversores de Onda Senoidal Modificada

São os tipos mais econômicos e com grandes possibilidades de uso. Os inversores de onda senoidal modificada não geram uma onda elétrica perfeita, podendo ter picos e quedas abruptas no sinal o que podem gerar ruídos elétricos e até danificar determinados aparelhos.

Porém, os inversores de onda modificada funcionam bem com equipamentos eletrônicos que convertem internamente seu consumo em corrente contínua, como os celulares, televisores, computadores, notebooks, lâmpadas de e outros.

Inversores de onda modificada, não são indicados para motores ou mecanismos elétricos com aceleradores ou timers, por exemplo, devendo-se verificar a solução com inversores de onda pura.

- Inversores de Onda Senoidal Pura

São inversores que produzem uma onda senoidal praticamente perfeita e ás vezes até mais limpa que a energia convencional a concessionária.

Os inversores de onda senoidal pura tem o preço um poco mais elevado , porém vem tendo constantes quedas no valor e se aproximando dos valores dos de onda modificada por conta de seu uso cada vez mais comum.

Inversores de onda pura podem atender praticamente qualquer tipo de equipamento elétrico que esteja dentro das especificações de tensão, corrente e potência do inversor.

Os Inversores mais comuns são os  de 12Vcc para 110Vac e 24Vcc para 220Vac, pode-se encontrar modelos com conversão para 330V em rede trifásica. Potências de 200W até 6000W são facilmente encontradas no mercado.

Conheça nossa loja on-line e encomende o seu. Clique Aqui!

Referências:

http://www.solarcontroller-inverter.com/pt/news/pure-sine-wave-inverter-knowledge.html. 07/2014

https://www.neosolar.com.br/aprenda/saiba-mais/inversores-ou-conversores/

https://www.fronius.com/pt-br/brasil/energia-solar/produtos

Acompanhe nosso Blog

Siga-nos nas redes sociais

  • energia solar
  • Twitter - Energia Solar
  • Instagram - Energia Solar

HorusTech Energia Solar e Telecom

CNPJ 15.327.191/00001-78

Matriz: Avenida dos Estados, 261. São José os Campos - SP

Filial: Vila Esperança, Rua B, 76. Ananindeua - PA