Quantos painéis solares eu preciso para 4.000 W? Como calcular suas necessidades de energia solar

Uma instalação solar isolada funciona de forma autónoma e isolada da rede elétrica. O cálculo das necessidades de energia solar para uma casa ou casa envolve muitos fatores, cuja soma determinará as necessidades de energia solar necessárias. Esta instalação solar gera eletricidade instantaneamente, aproveitando a energia solar a custo zero em vez da energia da rede elétrica. O cálculo da quantidade de energia necessária é mais simples do que no caso da energia solar isolada, os fatores a ter em conta são menores e o consumo de energia da casa é mais fácil de saber.

Saber o seu consumo de energia é fácil: procure esta informação na sua conta de luz ou veja o seu consumo dos últimos 12 meses para saber o seu consumo anual e divida por 365 para obter uma média. Em relação à radiação solar, é recomendável consultar especialistas em energia solar, como Damia Solar, para determinar quantos painéis serão necessários.

O número de painéis solares para gerar uma potência de 4000W, tendo em conta apenas a potência do painel solar e os horários de pico solar, bem como uma eficiência do equipamento solar de 85%, será de 11 painéis de 460W. Porém, muitos mais fatores estão envolvidos no cálculo da energia solar, que será particular e diferente para cada pessoa.

No mundo da energia solar fotovoltaica, para saber o tamanho e a quantidade de painéis necessários para obter uma determinada quantidade de kW, vários fatores devem ser levados em consideração. Estes serão diferentes do cálculo se se trata de uma instalação solar isolada ou se se trata de uma instalação solar de autoconsumo.

Como calcular o consumo de energia para dimensionar a sua instalação solar isolada

Uma instalação solar isolada é aquela que funciona de forma totalmente autónoma e isolada da rede elétrica. A energia gerada nos painéis solares é armazenada em baterias solares para utilização quando seu proprietário precisar durante as 24 horas do dia. A energia nos painéis é gerada em corrente contínua, mas graças a um inversor de onda pura, no momento da demanda, a energia armazenada nas baterias é convertida em eletricidade de 230V de qualidade igual ou até melhor que a recebida por uma casa comum. conectado à rede elétrica.

O cálculo das necessidades de energia solar para uma casa ou casa envolve muitos fatores, cuja soma determinará as necessidades de energia solar necessárias. Em cada casa ou empresa o resultado será diferente devido à variação da geração de energia solar em cada local. Isto é necessário principalmente em instalações solares autónomas ou também chamadas de instalações solares isoladas. Os fatores a ter em conta são os seguintes:

Para mais informações, você pode ler nosso artigo:

Explicação detalhada dos dois tipos de instalações solares mais importantes utilizados atualmente!

Diferenças entre uma instalação solar isolada e uma instalação solar de autoconsumo

Conheça a radiação solar da sua localização

A radiação solar é diferente em cada local e é determinada por fatores como latitude, clima ou horas de sol no local, que podem variar dependendo do ambiente ao longo do ano. Por exemplo, em um local com montanhas ao seu redor, pode não ser afetado nos meses de verão quando o sol está alto no céu, porém, no inverno, como o sol tem uma curvatura muito mais baixa e curta no céu, isso pode fazer com que uma montanha projete uma sombra sobre ela em determinados momentos do dia. Consultar especialistas em energia solar como Damia Solar permitirá evitar esses possíveis problemas, especialmente se essas sombras ocorrerem durante o meio-dia. Existem bancos de dados em programas avançados que indicam a quantidade de radiação que será obtida em média a cada mês do ano em um determinado local.

Investigue o consumo real dos seus dispositivos

É fundamental saber o consumo total em kW (quilowatts) por dia que você terá ou terá em sua casa ou residência. Para que o seu kit solar isolado possa ser dimensionado corretamente. Você pode saber o consumo de vários aparelhos pela ficha técnica ou pesquisando o consumo horário daquele modelo na Internet. Depois, esse valor terá que ser multiplicado pelas horas de uso por dia daquele aparelho. Os aparelhos elétricos com melhor pontuação ou classe energética terão menores consumos, o que, em suma, permitirá dimensionar um kit solar mais pequeno com a poupança no investimento do kit solar que isso implica.

Tamanho do kit solar

Depois de saber quanta energia precisará gerar, você poderá calcular o tamanho do kit solar necessário. A potência de um painel solar é medida em watts (W). Um painel solar oferecerá a eficiência de 100% indicada em sua ficha técnica em perfeitas condições e com temperatura de 20 graus. Num ambiente exterior real, a eficiência será inferior à indicada na ficha técnica em termos de amperagem gerada. Portanto, um percentual de perdas deve ser levado em consideração no cálculo da quantidade de painéis solares.

No que diz respeito às baterias, também é vital no seu cálculo começar com uma capacidade de bateria que, tendo em conta a energia necessária em cada dia, não exceda 50% de descarga em nenhum momento e que, além disso, haja dias de segurança margem para mau tempo, que normalmente é de 4 dias para uso regular durante todo o ano, e 2-3 dias de segurança se o kit for usado no verão.

Considere “derating” (eficiência reduzida)

Os fatores de redução referem-se às reduções de eficiência que existem em todos os dispositivos elétricos. Por exemplo, em inversos solares, sua eficiência costuma ficar em torno de 80% ou 90% dependendo do modelo. Nenhum dispositivo elétrico é 100% eficiente e uma instalação solar não foge à regra, pois ao longo do circuito a eficiência será reduzida devido à transformação realizada pelo inversor, por perdas na fiação, ou por não poder ter o painéis solares instalados, orientação e inclinação ideais em cada momento do dia. Nos cálculos de um kit solar ou instalação solar, na Damia Solar levamos em consideração todos os fatores, para garantir a margem adequada para que tudo funcione, oferecendo o desempenho e a potência esperados, com base no consumo e nas condições do local. Por isso é tão importante confiar em uma empresa especializada em energia solar ao invés de uma empresa que cobre mais áreas. Já que a especialização é fundamental em energia solar para compreender completamente todos os fatores e calculá-los corretamente. O que determinará se uma instalação ou kit solar funciona de forma ideal ou deficiente, principalmente no inverno, quando este fator se tornará mais evidente.

Dias de segurança no dimensionamento de baterias solares

Para garantir que você não fique sem energia em dias consecutivos de tempo nublado ou chuvoso, ou devido a pico de consumo em um determinado dia, é importante deixar um percentual de carga extra na bateria que estará de acordo com os dias de segurança. O valor recomendado é de 4 dias para equipamentos de energia solar de uso diário ou regular, e menos para uso esporádico ou fins de semana, ou no verão, onde são raros os dias de mau tempo.

Custos e benefícios econômicos

Para uma instalação solar isolada ou kit solar, haverá um investimento inicial significativo com a compra de todos os equipamentos. A partir daqui, toda a eletricidade gerada será gratuita graças ao sol e o investimento inicial será amortizado. Neste ponto, é aconselhável consultar uma loja especializada em energia solar com experiência comprovada como a Damia Solar, pois a velocidade de amortização terá muito a ver com o fato de o kit ter sido dimensionado de maneira ideal para ter um excelente funcionamento para muitos anos. Por outro lado, uma instalação mal executada será fonte de problemas e custos extras para resolvê-la.

Como calcular o consumo de energia para dimensionar a sua instalação solar de autoconsumo

Uma instalação solar de autoconsumo gera eletricidade instantaneamente, que é consumida pelos aparelhos elétricos da casa. Dessa forma, a energia solar é utilizada a custo zero em vez da energia da rede elétrica. Além dos painéis solares, o kit solar para autoconsumo conta com um inversor de rede, que é responsável por converter a energia em corrente alternada em todos os momentos e direcioná-la para o consumo da casa caso haja demanda, ou direcioná-la para a rede conforme necessário. excedente se naquele momento não houver consumo de eletricidade ou se estiver sendo gerada mais energia do que o necessário. Nesse caso, apenas a quantidade de energia excedente será despejada na rede como excedente.

O cálculo das necessidades de energia solar para uma casa de autoconsumo solar é mais simples do que no caso de uma solar isolada, os fatores a ter em conta são menores e o consumo de energia da casa é mais fácil de saber. conta são levados em conta são os seguintes:

Conheça o seu consumo de energia

Seu consumo de energia é medido em quilowatts-hora (kWh). Você pode encontrar essas informações na sua conta de luz. Algumas empresas de eletricidade fornecem um detalhamento do seu uso mensal, mas caso contrário, basta registrar o seu uso nos últimos 12 meses para ter uma ideia do seu uso anual. E divida pelos dias do ano para obter uma média.

Conheça a radiação solar da sua localização

Assim como no cálculo do solar isolado, é fundamental conhecer a radiação solar do local de instalação. Isso será determinado por fatores como latitude, clima ou horas de sol do local, que podem variar dependendo do ambiente ao longo do ano. Este fator é muito importante, pois determina a energia que pode ser gerada pelos painéis solares e, consequentemente, o número de painéis irá variar se a radiação solar for maior. Recomenda-se consultar especialistas em energia solar como Damia Solar, o que lhe permitirá evitar estes possíveis problemas devido a sombras ou condições climáticas desfavoráveis. Existem bancos de dados em programas avançados que indicam a quantidade de radiação que será obtida em média a cada mês do ano em um determinado local.

Então, quantos painéis solares são necessários para gerar 4.000 W?

Vamos calcular quantos painéis solares são necessários para gerar uma capacidade de 4000W ou 4kW, levando em consideração alguns fatores básicos:

Capacidade do painel solar

Os painéis solares vêm em diferentes capacidades. Por exemplo, um painel solar típico para uso residencial poderia ter capacidade de 460W. E também vamos levar em consideração que se trata de um painel monocristalino, pois para utilização em climas como Espanha e Portugal apresenta melhor eficiência térmica que os painéis policristalinos.

Horário solar de pico

É o número médio de horas por dia durante as quais o sol gera radiação de 1000W/m². Este valor varia dependendo da localização e latitude, bem como da época do ano. Tomaremos como referência uma média de 5 horas de pico solar por dia.

Eficiência e perdas globais de equipamentos solares

Sempre há algumas perdas no sistema devido a fatores como eficiência do inversor, perda de eficiência do painel ao longo do tempo, sujeira ou poeira nos painéis, perdas nos cabos, entre outros. Portanto, é aconselhável ter em conta uma eficiência geral de todos os equipamentos solares de 85%.

Agora, se realizarmos o cálculo obtemos os seguintes valores:

Calcule a quantidade de energia necessária por dia para cobrir os 4000W

Se você precisar de uma capacidade de 4.000 W constantemente por 5 horas, a fórmula será:

Energia = Potência x Tempo = 4.000 W x 5 horas = 20.000 W

Determine quanta energia um painel solar de 460 W pode gerar por dia.

Energia por painel = Capacidade do painel x Horas de pico de sol Energia por painel = 460W x 5 horas = 2300W

Cálculo do número necessário de painéis solares de 460W

Número de painéis = Energia total necessária / Energia por painel Número de painéis = 20.000W / 2300W = 8,6 painéis

Ajuste levando em consideração possíveis perdas no sistema

Se considerarmos uma eficiência de 85%, então: Número ajustado de painéis = 8,6 / 0,85 ≈ 10,11.

Assim, serão necessários 10 painéis solares de 460W para cobrir as necessidades tendo em conta as perdas. Caso o valor esteja entre dois números. Neste caso, entre 10 e 11, recomenda-se pegar o valor mais alto e colocar mais um painel. O número total de painéis recomendados é de 11 unidades.

Estes cálculos são aproximados e variarão em função de fatores como a localização e zona geográfica, latitude, orientação e inclinação dos painéis, tipo de instalação, bom dimensionamento da cablagem em cada troço, etc. Na Damia Solar recomendamos sempre o contacto com especialistas em energia solar, pois os equipamentos de energia solar são um investimento importante e, portanto, devem ser calculados por profissionais do setor com o objetivo de garantir um dimensionamento ideal e um excelente funcionamento em função da necessidade do cliente e hábitos.

Em conclusão

O número de painéis solares para gerar uma potência de 4000W, tendo em conta apenas a potência do painel solar e os horários de pico solar, bem como uma eficiência do equipamento solar de 85%, será de 11 painéis de 460W. Porém, muitos mais fatores estão envolvidos no cálculo da energia solar, que será particular e diferente para cada pessoa. Já a localização do local, seu clima, a orientação e inclinação dos painéis solares, etc.

Recomendamos contactar e aconselhar-se com uma empresa solar especializada como a Damia Solar para ter as garantias e segurança de ter equipamentos solares bem dimensionados de acordo com as nossas condições, e com as proteções adequadas e as secções de cabo solar necessárias em cada secção para evitar derrotas na equipe.