Energia solar fora da rede : Como funciona um sistema de energia solar fora da rede?

Solar fora da rede significa que você pode atender a todas as suas necessidades de energia inteiramente por meio da energia do sol, sem assistência da rede elétrica.

Para conseguir isso, você deve construir um sistema de energia solar em conjunto com um dispositivo de armazenamento de energia, como uma bateria solar, no local onde a energia é consumida (sua casa).

A implementação de um sistema solar fora da rede já foi considerado um conceito marginal devido à grande quantidade de espaço necessária e às despesas exorbitantes associadas a ele.

No entanto, os avanços na tecnologia solar nas últimas décadas tornaram a tecnologia solar mais eficaz e menos cara, auxiliando assim na integração da energia solar.

RVs e cabines rurais movidas exclusivamente por sistemas solares fora da rede já são uma visão razoavelmente regular na beira da estrada e no campo.

Um aprenderá tudo o que você deve saber sobre os sistemas solares fora da rede antes de comprar um.

Quer um sistema solar fora da rede seja ideal para você ou não, o artigo o orienta durante o processo de seleção do sistema mais adequado para suas necessidades.

O que exatamente é um sistema de energia solar fora da rede?

Enquanto muitas pessoas pensam imediatamente em painéis solares sempre que ouvem a frase "solar fora da rede", a verdade é que muitos outros componentes devem ser incluídos para ter um sistema fotovoltaico fora da rede totalmente funcional.

Um sistema solar totalmente fora da rede é algo equipado com todos os equipamentos essenciais para gerar, armazenar e fornecer energia solar no local.

Eles também são chamados de "sistemas de energia solar autônomos" porque funcionam independentemente de qualquer fonte de energia externa e não requerem uma conexão com a rede.

Em vez de depender do sol para fornecer energia quando não está acessível como outros tipos de configurações solares, como o sistema solar conectado à rede mais típico, os sistemas solares fora da rede dependem de baterias para oferecer energia quando o sol não está presente .

As baterias, por outro lado, são extremamente caras - significativamente mais do que os painéis solares com os quais são usadas.

Como os sistemas solares fora da rede exigem uma grande quantidade de armazenamento de bateria, eles são significativamente mais caros do que os sistemas solares conectados à rede.

O que distingue a energia solar não conectada à rede da energia solar conectada à rede?

Os sistemas solares fora da rede oferecem uma vantagem sobre outros sistemas solares: eles não dependem da rede.

A bateria é o componente em questão.

Se você sair de casa conectado à rede elétrica, não precisará de bateria ou de uma forma de armazenar energia.

Se o seu sistema solar não gerasse eletricidade suficiente, sua casa simplesmente tiraria eletricidade das linhas de força que ainda estavam conectadas ao sistema no momento.

No final, o sistema que você selecionar terá mais a ver com seus requisitos do que com qualquer outra coisa.

Mesmo se você escolher viver fora da rede, precisará de uma terceira fonte de energia (normalmente um gerador) para gerar eletricidade durante os dias nublados de inverno.

Quais são as várias aplicações da energia solar fora da rede?

Escalabilidade e modularidade, que se referem ao nível em que um componente do sistema de energia solar pode ser separado e recombinado para a diversidade e flexibilidade de uso, são duas das vantagens mais significativas da energia solar como fonte de energia renovável.

É eficaz em todas as escalas, desde pequenos dispositivos como carregadores solares de telefones até grandes sistemas capazes de fornecer eletricidade para uma fábrica e além.

Aqui estão alguns exemplos de aplicações solares fora da rede que são frequentemente encontradas:

• Carregar um tablet portátil ou carregador de telefone

• Operando os dispositivos em um RV

• Produzindo energia para pequenas casas

• Fornecimento de eletricidade para pequenas moradias com baixo consumo de energia

A seguir está uma lista de situações em que sistemas solares fora da rede não fazem sentido: lugares onde há acesso simples à energia elétrica.

O termo "casa" refere-se a uma circunstância em que alguém está tentando operar uma casa em um subúrbio, cidade ou vila.

De acordo com a economia da energia solar em sua localização, você pode economizar significativamente mais dinheiro instalando um sistema de painel solar híbrido ou conectado à rede, em vez de um sistema independente, ou mesmo usando apenas a energia da rede.

Que tipo de equipamento é necessário para um sistema solar fora da rede?

Um inventário de todos os equipamentos necessários para um sistema solar totalmente funcional fora da rede é fornecido abaixo:

• Instalação de painéis solares

• Controladores de carga solar

• Inversores solares

• Baterias solares

• Sistemas de montagem e prateleiras

Como calcular o tamanho do sistema solar fora da rede

Quando se trata de estabelecer um sistema solar fora da rede, determinar a quantidade do sistema que você precisa é crítico e um estágio inicial deve ser realizado o mais rápido possível.

Isso terá um impacto no tipo de equipamento de que você precisa, na quantidade de mão de obra necessária para a instalação e, é claro, no custo geral do trabalho.

O tamanho de uma instalação solar é determinado pela quantidade de energia que o sistema deve produzir.

Existem dois métodos distintos para determinar o número de que você precisa e ambos se baseiam no seguinte:

• O uso atual

• Avaliação da carga

Escolha do sistema solar de tamanho apropriado com base no consumo

Se você deseja manter seu modo de vida atual enquanto faz a transição de energia solar conectada à rede para solar não conectada, esta é a escolha para você.

Você pode determinar facilmente seu consumo de eletricidade em quilowatt-hora consultando suas contas mensais de eletricidade.

Usando essa informação, você pode dimensionar o sistema fora da rede nessa escala, embora você possa querer ir um pouco maior - digamos, 10% maior - para contabilizar a ineficiência solar.

Calculando o tamanho de uma instalação solar com base na avaliação de carga

A segunda alternativa é conduzir uma avaliação de carga abrangente para determinar quanta eletricidade você precisará.

1. Determine toda a quantidade de eletricidade necessária

Comece fazendo uma lista de todos os equipamentos que deseja usar, bem como o número de horas que espera gastar usando cada um deles.

Usando este método, você pode calcular o consumo de energia de cada dispositivo individualmente, bem como o uso total de energia ao longo de um dia.

Saber quantos kWh você usará por dia permitirá que você dimensione o painel de painéis solares e o armazenamento da bateria solar de que precisará.

2. Calcule as necessidades de carga instantânea

Além disso, você precisará descobrir quantos aparelhos poderá operar ao mesmo tempo.

Isso o ajudará a calcular seus requisitos imediatos de potência, que você precisará saber para dimensionar apropriadamente seu inversor (o inversor opera as cargas CA).

3. Selecione a quantidade de espaço de armazenamento da bateria necessária

Em seguida, você precisará determinar a quantidade de armazenamento de energia necessária.

Você deseja cobrir seu uso por um único dia ou deseja ter capacidade adicional de backup disponível?

De modo geral, quando se trata de backup de bateria solar, há uma regra de que você desejará armazenamento suficiente para durar pelo menos 2 a 3 dias durante a época mais movimentada do ano para seu sistema solar.

4. Crie um sistema com base no número que você escolher nas etapas 1-3

Geralmente, é informação suficiente para os fabricantes de equipamentos solares personalizar um kit completo fora da rede para você, simplesmente sabendo os tamanhos desses três componentes críticos: inversor, painéis solares e armazenamento de bateria.

O que exatamente é uma bateria fora da rede?

Você pode estar imaginando algo semelhante a uma bateria de veículo modificada quando pensa primeiro em baterias solares.

No entanto, eles são significativamente maiores do que a bateria normal do veículo.

Baterias fora da rede, frequentemente conhecidas como baterias solares, são essencialmente baterias de ciclo profundo muito grandes.

Eles estão disponíveis em vários tamanhos.

Alguns são relativamente pequenos, enquanto outros são bastante enormes.

Antes de comprar uma bateria solar, você deve verificar se ela é grande o suficiente para suportar a carga que você pretende alimentar e se tem capacidade suficiente para operar as necessidades elétricas de toda a sua casa.

Em segundo lugar, você deve ter certeza de que é de ótima qualidade e durará muito tempo.

O custo das baterias solares pode ser proibitivamente alto e você não quer ter que comprá-las regularmente.

O custo da bateria é afetado pelo tipo de bateria.

A tecnologia de bateria conhecida como baterias Absorbent Glass Mat (AGM) estão se tornando cada vez mais populares para sistemas solares fora da rede elétrica devido aos seus baixos requisitos de manutenção, conveniência e acessibilidade em comparação com as baterias de lítio.

A energia solar fora da rede tem uma série de benefícios

Prevê-se que mais de 300.000 residências dependam de fontes de Energia fora da rede para atender às suas necessidades de energia.

A seguir estão algumas das razões pelas quais algumas pessoas desejam viver fora da rede.

Independência de uma rede elétrica

Esta é a principal razão pela qual os sistemas de Energia solar fora da rede cativam as pessoas que residem em locais propensos a apagões.

Quando você está conectado à rede, precisa contar com uma fonte externa para todas as demandas e requisitos de energia: a concessionária.

Quando a rede elétrica cai, o mesmo acontece com o fornecimento de energia.

Como aqueles que experimentaram os apagões podem confirmar, é somente quando você se depara com apagões e quedas de energia que você entende o quanto você se tornou confiante.

É bom para o meio ambiente

Viver fora da rede também oferece a vantagem adicional de reduzir as emissões de carbono.

Como a maior parte da eletricidade distribuída pela rede é criada pela queima de combustíveis fósseis, a produção de eletricidade com recursos renováveis (eólica, solar e hídrica) pode ajudá-lo a reduzir drasticamente sua pegada de carbono.

Incentiva as pessoas a adotarem um estilo de vida ecologicamente correto

É difícil controlar seus hábitos de uso de energia quando você está conectado à rede - você usa eletricidade, paga uma conta sempre que chega, então é o fim do consumo de energia.

Ele o desconecta da fonte de eletricidade e do local onde é utilizado.

Quando você vive fora da rede elétrica, sua perspectiva sobre a eletricidade muda drasticamente e você ganha mais recursos.

Para evitar a falta de eletricidade, mantenha um controle rigoroso da produção de energia, mesmo ao reavaliar e justificar seu consumo de energia.

Freqüentemente, é a única opção viável.

Quando você está tentando operar uma estrutura em um local distante, como uma casa de campo no meio da floresta, há uma boa possibilidade de você não conseguir se conectar a uma rede elétrica.

Quando você telefona para a empresa de serviços públicos para buscar uma conexão, certamente será informado de que está além da área de serviço.

Como alternativa, eles podem estabelecer as linhas que ligam você à grade para você - no entanto, apenas a um custo excessivo.

Como resultado, você terá que criar sua eletricidade.

Um gerador de reserva poderia ser usado, mas o combustível é caro e fontes de energia renováveis, como hidrelétricas e eólicas, não estão facilmente disponíveis na maioria dos lugares.

Como resultado, a energia solar é a única opção viável de geração de energia fora da rede.

A eletricidade solar, por outro lado, tem várias desvantagens.

Embora a energia solar ofereça várias vantagens importantes, a grande maioria das pessoas opta por permanecer conectada à rede, mesmo instalando energia solar em seus telhados por uma série de razões.

Desafios com energia fora da rede

Alguns dos desafios mais significativos associados a viver fora da rede com requisitos de energia são os seguintes:

Viver fora da rede pode ser contra a lei onde você mora

No entanto, embora a instalação de painéis solares e a geração de eletricidade própria esteja se tornando cada vez mais popular em várias nações, tornou-se ilegal desconectar-se totalmente da rede.

Esses limites legais para desligar a rede são mais difundidos nas regiões metropolitanas do que nas áreas rurais, e costumam ser mais severos nas áreas rurais.

Sistemas de energia solar fora da rede são caros

É muito caro instalar um sistema de painel solar que pode atender a todos os requisitos de energia de uma casa.

Se você compará-lo a um sistema solar conectado à rede, o sistema solar fora da rede requer painéis maiores, um conversor de capacidade de voltagem mais alta e uma quantidade significativa de armazenamento de bateria solar.

Além disso, como não há uma rede elétrica confiável, você precisará investir em um gerador de backup a gás ou até mesmo a diesel, cuja manutenção será extremamente cara.

Isso também aumenta a urgência com que você deve reparar falhas no sistema fora da rede, uma vez que os geradores não podem ser confiáveis por um longo período.

A energia solar fora da rede é um empreendimento demorado

Decidir se comprometer a produzir energia suficiente para cobrir todas as demandas de sua casa é uma tarefa difícil e demorada.

É necessário ter uma compreensão razoavelmente profunda de como a eletricidade opera.

Considerando que gerar eletricidade é uma ciência exata, será necessário dedicar um tempo considerável para estimar a quantidade específica de energia que será necessária, dependendo de seus padrões de consumo de energia.

Será necessário dedicar algum tempo para garantir que você está desperdiçando o mínimo de eletricidade possível.

Além disso, como a geração de energia pode não ser confiável, você precisará ficar de olho na sua fonte de energia o tempo todo.

Você também deve se familiarizar com o equipamento que é utilizado para gerar eletricidade e ser competente para reparar quaisquer erros que possam ocorrer.

Existem melhores opções de energia de reserva do que as que estão atualmente disponíveis

A razão mais importante pela qual sair da grade pode não ter sido a melhor opção para você é que existe apenas uma escolha melhor.

Instalar um sistema solar conectado à rede com bateria de reserva é a solução mais rápida e econômica para se proteger de apagões e, ao mesmo tempo, economizar dinheiro nas contas de eletricidade e proteger o meio ambiente.

Um sistema solar híbrido é outro termo usado para descrever este tipo de configuração.

Esses sistemas 'híbridos', que fazem uso de soluções de bateria, são mais baratos do que os sistemas fora da rede e também podem receber subsídios do governo.

Fora da rede solar requer mudanças significativas no modo de vida de uma pessoa

Se você conversar com qualquer pessoa que tenha um sistema solar fora da rede, todos dirão a mesma coisa: depender de Energia fora da rede o força a reconsiderar fundamentalmente sua relação com a energia e seu estilo de vida.

Por causa do alto custo da energia solar fora da rede, os proprietários são obrigados a instalar sistemas muito pequenos.

O mau tempo pode reduzir significativamente a quantidade de energia disponível: um dia nublado pode resultar em reduções na produção de energia de até 50% ou mais.

Ser incapaz de gerar mais energia o deixa preso.

Será necessário esperar o sol brilhar novamente ou usar um gerador a diesel de reserva para fornecer energia até o sol retornar (se houver).

A primeira escolha é extremamente inconveniente, enquanto a segunda é extremamente cara.

Essas limitações podem afetar todos os aspectos da vida.

Muitas residências fora da rede, por exemplo, afirmam que a necessidade de preservar a eletricidade exige a conservação de água porque as bombas de água consomem uma quantidade significativa de energia; isso resulta em chuveiros mais curtos e descargas muito menos frequentes.

O ar condicionado, que consome muito mais energia, só pode ser utilizado por curtos períodos.

Um sistema de energia solar fora da rede é a melhor opção para você?

Quando é difícil (ou impossível) conectar-se à rede, a Energia solar fora da rede é de longe a fonte de energia mais conveniente para usar.

Imagine um fanático por acampamento abrindo mão da energia solar em vez de um gerador que também seja grande, barulhento e exija combustível caro.

É difícil imaginar uma pessoa assim.

Freqüentemente, também é a alternativa mais econômica para pessoas que se dedicam a viver uma pegada de carbono com baixo teor de carbono e um estilo de vida ambientalmente consciente.

Além de serem mais caras, outras fontes de energia renováveis, como a energia eólica e hidrelétrica, precisam da disponibilidade de recursos estáveis de vento e água.

Para aqueles que são proprietários médios que moram em ou nas proximidades de uma cidade ou vila, no entanto, morar fora da rede elétrica quase provavelmente não é uma opção.

Isso ocorre porque os sistemas solares fora da rede para casas são caros e, como resultado, raramente fornecem qualquer economia em relação à energia elétrica tradicional.

Além disso, por causa do alto custo da energia solar fora da rede, os proprietários são obrigados a construir sistemas modestos, e a escassa eletricidade que eles produzem os obriga a fazer concessões de estilo de vida significativas em troca da energia limitada que fornecem.

Se você está mais preocupado com a economia financeira, deve olhar para os sistemas solares conectados à rede.

Por serem o método mais acessível para usar a energia solar, podem gerar economias de cerca de US $ 100.000 ou mais, dependendo do estado.

Além disso, estar conectado à rede garante que você terá acesso regular a toda a eletricidade de que necessita.

Visão geral de como funciona um sistema de energia solar fora da rede

Um sistema solar fora da rede faz uso de armazenamento de bateria, painéis solares e outros equipamentos auxiliares para fornecer eletricidade a um local que não está conectado à rede elétrica.

Ele pode ser usado para uma variedade de coisas, incluindo acampamentos de energia, RVs, barcos, cabines isoladas e até mesmo casas de família.

Antes de comprar um sistema fora da rede, você precisará determinar o tamanho do sistema de que necessita.

Há duas maneiras de descobrir isso: observando o uso atual de eletricidade ou realizando uma avaliação de carga abrangente de seu equipamento elétrico.

Se você está procurando um método mais econômico para usar a energia solar, um sistema solar conectado à rede pode ser uma boa opção para você.