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Instalação de bateria para painel fotovoltaico: como escolher e posicionar

Onde instalar as baterias fotovoltaicas para maximizar o armazenamento e como acessar os incentivos fiscais


As baterias fotovoltaicas são um elemento fundamental para otimizar o uso da energia solar e aumentar a eficiência dos sistemas fotovoltaicos existentes.

Com a capacidade de armazenar a energia produzida pelos painéis solares, permitem maximizar o autoconsumo de energia, reduzindo ao mesmo tempo a dependência da rede elétrica tradicional.

No entanto, para desfrutar desses benefícios, é fundamental dimensionar corretamente o sistema de acordo com o consumo. Portanto, pode ser útil o uso do software de projeto fotovoltaico específico, que permite configurar corretamente o sistema de armazenamento para o projeto de acordo com as necessidades do usuário.

O que são as baterias fotovoltaicas?

As baterias fotovoltaicas são sistemas de armazenamento de energia integrados nos sistemas, permitindo armazenar a energia produzida mas não utilizada para disponibilizá-la durante a noite ou em períodos de baixa radiação solar.
Um sistema fotovoltaico com baterias de armazenamento pode ser:

  • sistema fotovoltaico isolado ou autônomo: um tipo de instalação fotovoltaica não conectada à rede elétrica nacional, mas conectada a um sistema autônomo de armazenamento de energia que armazena a eletricidade produzida pelo sistema e a fornece diretamente ao usuário quando necessário.
Sistema fotovoltaico isolado -Instalação de bateria para painel fotovoltaico

Sistema fotovoltaico isolado

  • sistema fotovoltaico com armazenamento conectado à rede: um sistema em que a energia solar produzida é inicialmente armazenada nos sistemas de armazenamento e, uma vez que as baterias atingem sua capacidade máxima, a energia restante é injetada na rede elétrica nacional. Esse tipo de sistema também é conhecido como sistema fotovoltaico híbrido, pois combina o uso das baterias de armazenamento com o acesso à rede elétrica.
Sistema fotovoltaico conectado à rede -Instalação de bateria para painel fotovoltaico

Sistema fotovoltaico conectado à rede

Tipos de baterias e acumuladores fotovoltaicos

Atualmente, no mercado, existem diferentes tipos de baterias usadas nos sistemas fotovoltaicos, cada uma com características e tecnologias específicas.
As principais categorias de acumuladores incluem:

  • baterias de lítio: com maior eficiência e capacidade de descarga de até 90%, ideais para maximizar o autoconsumo de energia, em comparação com as baterias de chumbo, são menos volumosas e têm uma vida útil média de 10-12 anos, mas seu preço é mais alto;
  • baterias de gel: caracterizadas por maior segurança e resistência a temperaturas extremas, mas com capacidade de descarga inferior às baterias de lítio;
  • baterias estacionárias: conhecidas por sua confiabilidade e durabilidade ao longo do tempo, ideais para aplicações industriais e comerciais que requerem operação contínua e estável;
  • baterias de chumbo-ácido: entre as mais comuns, oferecem custos baixos, mas uma vida útil média de 3-5 anos e capacidade de descarga limitada a 50-60%;
  • baterias AGM: semelhantes às baterias de chumbo-ácido, mas com uma estrutura de matriz de vidro que as torna mais resistentes a vibrações e impactos;
  • baterias de níquel: menos comuns, mas com maior capacidade de carga e descarga do que as baterias de chumbo.

A escolha da bateria mais adequada depende das necessidades específicas do usuário e de fatores como capacidade, potência e número de ciclos de carga. É aconselhável realizar um cálculo preciso do perfil de consumo elétrico para dimensionar corretamente o acumulador de acordo com as necessidades energéticas da residência.
Portanto, sugiro que você faça esse cálculo usando um software fotovoltaico específico que permite calcular o dimensionamento correto das baterias com base nas necessidades energéticas da residência e do usuário.

Duração das baterias

Quanto à duração, as baterias de armazenamento de alta qualidade podem oferecer uma garantia de até 10-20 anos e são projetadas para suportar entre 10.000 e 12.000 ciclos de carga completos. No entanto, sua vida útil pode variar dependendo da tecnologia utilizada e das condições de uso.
A longevidade das baterias de armazenamento fotovoltaico está diretamente relacionada ao número de ciclos de recarga: quanto mais frequentes forem as recargas e descargas, menor será a vida útil do sistema de armazenamento.

Para manter as baterias em condições ideais ao longo do tempo, é fundamental gerenciá-las corretamente, armazenando-as em um ambiente seco e, às vezes, protegendo-as de temperaturas elevadas com um sistema de refrigeração adequado.

Características das baterias para armazenamento fotovoltaico

Os modernos sistemas de armazenamento fotovoltaico ocupam um espaço relativamente pequeno. Por exemplo, um sistema de 5 kW ocupa aproximadamente 1 metro quadrado de superfície.
As dimensões podem variar dependendo do tipo de baterias e da potência de armazenamento, mas geralmente permanecem contidas.

As baterias destinadas ao armazenamento fotovoltaico são envolvidas em invólucros especiais, que estão conectados a um sistema de ventilação. Esses recipientes são projetados para garantir um isolamento ideal, protegendo as baterias contra variações de temperatura e reduzindo o risco de contato direto com as pessoas.

Como instalar baterias para fotovoltaico

Para realizar uma instalação eficiente das baterias, é recomendável seguir uma série de etapas detalhadas:

  • planejamento cuidadoso: é essencial selecionar o sistema de armazenamento mais adequado às suas necessidades e às características do sistema fotovoltaico, portanto, é necessário avaliar o tamanho e a capacidade das baterias e projetar um sistema de ventilação adequado para garantir um funcionamento seguro e eficiente.
  • Análise econômica: antes da instalação do fotovoltaico, é necessário conduzir uma análise detalhada da rentabilidade global, avaliando o retorno do investimento, o tempo de retorno e outros indicadores financeiros relevantes.
  • Observância dos procedimentos burocráticos: é obrigatório obter todas as autorizações necessárias para a instalação das baterias, garantindo total conformidade com as regulamentações em vigor.
  • Instalação e manutenção técnica: a gestão e manutenção do sistema de armazenamento são cruciais para garantir desempenho ótimo ao longo do tempo e maximizar os benefícios energéticos e econômicos do sistema fotovoltaico.

Para evitar problemas na instalação das baterias, sugiro que você use o software fotovoltaico que o guia no processo, incluindo avaliação econômica com plano de negócios e ativação, dimensionamento e configuração do acumulador definindo o tipo de bateria.

Onde instalar as baterias para fotovoltaico

A escolha do local ideal para instalar as baterias fotovoltaicas desempenha um papel fundamental em garantir o correto funcionamento e a longevidade do sistema de armazenamento ao longo do tempo.
É recomendável escolher um ambiente bem ventilado e protegido contra flutuações de temperatura, para garantir condições operacionais ideais para as baterias e reduzir o risco de danos ou mau funcionamento causados por agentes externos. Além disso, é essencial considerar a segurança e cumprir as regulamentações específicas para prevenir riscos de explosão ou incêndio, garantindo assim uma instalação segura.

A instalação ao ar livre não é recomendada, pois as condições climáticas, como chuva, neve e a entrada de insetos, podem causar danos graves ao funcionamento do sistema de armazenamento.

A solução ideal é usar um ambiente interno especialmente protegido, dimensionado de acordo com o volume das baterias fotovoltaicas, capaz de manter uma temperatura estável e controlada durante todo o ano.

Onde instalar as baterias para fotovoltaico internamente

Os locais mais frequentemente escolhidos para abrigar as baterias fotovoltaicas são a garagem e a cave.
Essa preferência decorre da necessidade de ter uma superfície adequada para suportar o peso considerável do sistema de armazenamento. De fato, o peso do armazenamento fotovoltaico pode variar de 60 a 150 kg, dependendo do tipo de baterias e de sua capacidade. Portanto, não é recomendável instalar as baterias de armazenamento no sótão, a menos que uma ventilação adequada e uma estrutura de suporte sólida sejam garantidas.

Durante a fase normal de carga e, especialmente, em caso de sobrecarga, as baterias podem liberar hidrogênio e oxigênio. Portanto, é fundamental garantir uma troca de ar adequada no ambiente circundante, a fim de evitar exceder os limites de segurança.

Por fim, a escolha de um espaço técnico dedicado ou de uma garagem/cave também facilita as operações de manutenção e controle, simplificando a substituição das baterias.

Onde instalar as baterias fotovoltaicas externamente

Se não for possível alocar as baterias dentro da residência, a opção é colocá-las fora do edifício.
Nesse caso, é fundamental proteger o armazenamento contra intempéries, insetos e folhas, instalando um armário específico para as baterias fotovoltaicas externas.

Instalação de baterias em um sistema fotovoltaico existente

Para adicionar baterias de armazenamento a um sistema fotovoltaico existente, é essencial avaliar cuidadosamente as características tanto das baterias quanto do próprio sistema. De fato, é fundamental dimensionar as baterias adequadamente em relação às especificações do sistema e às necessidades do usuário.
A maioria dos sistemas fotovoltaicos é projetada para permitir uma integração fácil e sem complicações das baterias de armazenamento. Isso significa que é possível melhorar a eficiência e a autonomia do próprio sistema fotovoltaico sem ter que substituir todo o sistema.

No caso de desejar integrar as baterias em um sistema fotovoltaico já existente, é aconselhável optar por um sistema de armazenamento que apresente as seguintes especificações:

  • conexão lado corrente alternada (AC);
  • compatibilidade com qualquer modelo de inversor fotovoltaico;
  • adaptabilidade tanto para sistemas elétricos monofásicos quanto trifásicos;
  • presença de um sistema de monitoramento integrado.

 

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