Guia elétrico para motorhomes - Resumido
Guia elétrico para motorhomes: como usar energia com segurança, autonomia e eficiência Viajar de motorhome é viver a liberdade de levar a casa junto, mas essa...
A Technomaster fabrica inversores OFF GRID para utilização em sistemas de energia solar ou eólica, tanto em aplicações isoladas da rede, conhecidas como sistemas totalmente autônomos, quanto em aplicações conectadas à concessionária, chamadas de sistemas híbridos.
Este guia simplificado foi preparado para ajudar você a entender as principais diferenças entre as configurações disponíveis e escolher a composição que melhor atende às suas necessidades de planejamento, autonomia e decisão de compra.
O que é um sistema de energia OFF GRID?
Um sistema de energia OFF GRID é capaz de gerar energia elétrica por meio da irradiação solar ou da ação do vento. A principal característica da energia solar OFF GRID é que ela nunca injeta energia no sistema integrado de energia, ou seja, na rede da concessionária.
Esse tipo de sistema é utilizado para gerar, controlar, armazenar e disponibilizar energia elétrica em locais onde a rede convencional não está presente, é instável ou não atende adequadamente às necessidades do usuário.
Sistemas totalmente OFF GRID e sistemas OFF GRID híbridos
Os sistemas OFF GRID podem ser aplicados de formas diferentes, conforme o local de instalação, a disponibilidade de rede elétrica, a necessidade de autonomia e o nível de criticidade da carga atendida.
Sistema totalmente OFF GRID
É utilizado em locais remotos, motorhomes, embarcações ou regiões onde não há abastecimento de energia pela concessionária. Normalmente, essa solução é aplicada quando o custo de ligação à rede elétrica é muito alto, como em propriedades rurais, telecomunicações, iluminação e bombas d’água. Nesses casos, o sistema autônomo substitui a rede da concessionária.
Sistema OFF GRID híbrido
É utilizado em locais onde há grupo gerador ou fornecimento de energia pela concessionária, mas a energia não apresenta boa qualidade, sofre interrupções ou exige um sistema de backup. Essa configuração garante fornecimento de energia quando a rede falha ou apresenta oscilações.
Os sistemas OFF GRID híbridos são especialmente importantes em situações em que a falta de energia causa grande desconforto, prejuízos econômicos ou até risco de vida. Nesses cenários, o sistema garante o fornecimento de energia sempre que a rede da concessionária falhar ou apresentar oscilações.
Além disso, os sistemas OFF GRID híbridos podem ser utilizados como fonte principal de geração de energia, usando a rede da concessionária apenas quando a geração própria for insuficiente para suprir o consumo. Dessa forma, é possível reduzir o valor da conta de energia elétrica e, ao mesmo tempo, contar com autonomia quando a rede falha — algo que não acontece em sistemas ON GRID, que por razões de segurança são desligados quando a rede da concessionária falha.
Principais componentes de um sistema OFF GRID
Os sistemas de geração de energia OFF GRID são formados por quatro componentes principais: painéis solares ou geradores eólicos, controladores de carga MPPT, inversores e banco de baterias.
| Componente | Função no sistema | Observações importantes |
|---|---|---|
| Painéis solares ou geradores eólicos | Captam a irradiação solar ou a ação do vento e fornecem energia ao sistema. | A definição da quantidade de painéis ou do tamanho do gerador eólico depende da localização geográfica, da incidência solar e da incidência eólica. |
| Controladores de carga MPPT | Buscam o ponto máximo de potência, otimizando a transferência de energia entre a fonte geradora e o banco de baterias. | Funcionam como uma espécie de válvula, controlando a quantidade de energia que entra no banco de baterias e ajudando a evitar sobrecargas ou descargas exageradas. |
| Inversores | Transformam a corrente contínua CC, armazenada nas baterias, em corrente alternada CA para uso pela unidade consumidora. | Podem trabalhar em tensões de banco como 12 V, 24 V ou 48 V, convertendo a energia para uso em 127 V ou 220 V. |
| Banco de baterias | Armazena a energia elétrica gerada. | A energia armazenada é usada para suprir a demanda nos momentos em que não há geração suficiente. |
Por que o inversor OFF GRID é necessário?
Os painéis solares e os geradores eólicos produzem energia elétrica em corrente contínua, também chamada de CC. Esse tipo de corrente percorre um circuito sem alterar seu sentido de circulação.
A energia que chega às tomadas de residências, comércios e demais unidades consumidoras, no entanto, é em corrente alternada, conhecida como CA. Para realizar essa conversão de corrente contínua para corrente alternada, entra em ação o inversor.
Em resumo, o inversor é o equipamento responsável por tornar a energia armazenada no banco de baterias compatível com os equipamentos elétricos utilizados pela unidade consumidora.
Nos casos em que a unidade de consumo é conectada à rede elétrica, os inversores híbridos também são responsáveis pelo sincronismo com a rede e pelo carregamento do banco de baterias, caso a energia solar ou eólica gerada não seja suficiente para manter o banco carregado.
Quais são os tipos de inversores OFF GRID?
Quanto ao funcionamento, os inversores OFF GRID podem ser classificados em dois tipos principais: inversor totalmente OFF GRID e inversor OFF GRID híbrido.
Inversor totalmente OFF GRID
Trabalha apenas com uma fonte de energia, convertendo corrente contínua em corrente alternada, sem interagir com outra fonte de energia.
Esse tipo de inversor converte a energia armazenada no banco de baterias em energia alternada para abastecer a unidade de consumo, sem conexão com a rede de distribuição da concessionária. A única energia que entra no sistema é aquela gerada pelas placas fotovoltaicas ou pelo gerador eólico.
Inversor OFF GRID híbrido
Possui as mesmas funções de um inversor totalmente OFF GRID, mas é projetado para ser conectado simultaneamente à rede da concessionária e/ou a um grupo gerador.
Seu objetivo é garantir a plena carga do banco de baterias e, consequentemente, o fornecimento de energia de forma ininterrupta.
Mesmo conectado à rede de energia elétrica, o inversor OFF GRID híbrido jamais injeta energia na rede. Sua conexão com a concessionária existe exclusivamente para utilizá-la quando a geração do sistema autônomo for insuficiente para atender à demanda e manter o banco de baterias carregado.
Um bom inversor OFF GRID híbrido realiza o gerenciamento do nível de carga das baterias e da corrente fornecida pela rede, comutando automaticamente entre banco de baterias, rede ou gerador. Essa comutação deve ocorrer de forma rápida, imperceptível ao usuário e capaz de garantir fornecimento de energia de qualidade para a unidade de consumo.
Onde o inversor OFF GRID híbrido é mais indicado?
A principal vantagem do inversor OFF GRID híbrido é funcionar como um sistema de backup para locais onde a interrupção no fornecimento de energia é altamente crítica.
Armazenamento sensível
Indicado para locais que dependem de energia para armazenamento de medicamentos, sêmen ou vacinas.
Acessos automatizados
Pode atender sistemas de abertura e fechamento de portões de acesso que precisam continuar funcionando mesmo durante falhas da concessionária.
Continuidade de energia
Ajuda a manter cargas essenciais em operação quando a concessionária falha ou quando há oscilações no fornecimento.
Como escolher o inversor adequado?
No dimensionamento de um sistema OFF GRID, é importante considerar uma série de fatores. O ponto de partida é calcular o consumo máximo simultâneo, ou seja, a potência dos equipamentos que poderão funcionar ao mesmo tempo.
Normalmente, o mercado recomenda que sistemas OFF GRID sejam usados com eletrodomésticos e equipamentos de baixo consumo energético. No entanto, ao optar por um inversor Technomaster e realizar um bom dimensionamento do consumo, é possível conectar não apenas ar-condicionado, mas também outros equipamentos com motores.
| Critério | O que observar | Por que isso importa |
|---|---|---|
| Consumo máximo simultâneo | Equipamentos que funcionarão ao mesmo tempo. | Define a potência necessária do inversor e ajuda a evitar subdimensionamento. |
| Tipo de aplicação | Local remoto, motorhome, embarcação, propriedade rural, telecomunicação, iluminação ou bomba d’água. | Ajuda a definir se a configuração será totalmente autônoma ou híbrida. |
| Disponibilidade da rede | Existência de rede da concessionária ou grupo gerador. | Indica se o inversor precisa operar de forma híbrida, com comutação automática e suporte ao carregamento do banco. |
| Necessidade de backup | Cargas que não podem ficar sem energia. | Determina a importância de um sistema com autonomia, armazenamento e resposta rápida em caso de falha da rede. |
Síntese final
O inversor OFF GRID é um equipamento essencial em sistemas autônomos ou híbridos de energia, pois permite transformar a energia armazenada em corrente contínua no banco de baterias em corrente alternada para uso nos equipamentos da unidade consumidora.
A escolha entre um inversor totalmente OFF GRID e um inversor OFF GRID híbrido depende da aplicação, da disponibilidade da rede elétrica, da necessidade de backup e do consumo máximo simultâneo.
Para escolher a potência mais adequada, é fundamental dimensionar corretamente os equipamentos que serão conectados ao sistema e avaliar as condições de geração, armazenamento e consumo.
PERGUNTAS FREQUENTES
É um sistema capaz de gerar energia elétrica por meio da irradiação solar ou da ação do vento, sem injetar energia na rede da concessionária.
O sistema totalmente OFF GRID funciona de forma autônoma, sem conexão com a rede da concessionária. Já o sistema OFF GRID híbrido pode utilizar a rede ou um grupo gerador como apoio quando a geração própria não é suficiente.
O inversor OFF GRID transforma a corrente contínua armazenada nas baterias em corrente alternada, permitindo alimentar equipamentos elétricos em 127 V ou 220 V.
Não. Mesmo conectado à rede da concessionária, ele não injeta energia. A conexão serve apenas para usar a rede quando a geração própria for insuficiente ou quando for necessário carregar o banco de baterias.
O ponto de partida é calcular o consumo máximo simultâneo, considerando todos os equipamentos que poderão funcionar ao mesmo tempo no sistema.
