Introdução
Sejamos honestos - escolher o tamanho certo da bateria para um projeto de iluminação solar não é glamoroso. Mas é a parte que faz com que tudo o resto funcione. Se fizer asneira, de repente as luzes do seu cliente apagam-se a meio da noite e tem de receber chamadas furiosas às 6 da manhã. Se fizer asneira, ninguém repara... porque tudo funciona. Esse é o ponto ideal.
Se alguma vez olhou para uma folha de especificações e se perguntou se uma bateria de 60Ah ou Bateria de lítio 24v 100Ah é demasiado pesado - ou não é suficiente - não está sozinho. Este guia foi elaborado com base na experiência no terreno, em dores de cabeça reais e nas lições aprendidas da forma mais difícil.
Bateria de lítio 24v 100ah
Compreender a capacidade da bateria e a sua importância na iluminação solar
A capacidade da bateria é a quantidade total de carga eléctrica que uma bateria pode armazenar e fornecer, normalmente medida em amperes-hora (Ah), indicando o tempo que pode alimentar um dispositivo antes de precisar de ser recarregada. Maior significa mais tempo de funcionamento. Mas também mais custo, mais peso, mais espaço.
Verá a capacidade indicada em ampères-hora (Ah). Isto indica-lhe quantos amperes uma bateria pode fornecer durante uma hora. Assim, uma bateria de 100 Ah a 25,6 V armazena cerca de 2.560 watts-hora (Wh). Esta é a sua reserva de energia.
Mas aqui está o segredo: uma bateria de tamanho perfeito dá-lhe apenas o suficiente para lidar com a sua carga com um pouco de espaço para respirar - nem mais, nem menos. Demasiado pequena? As luzes apagam-se em dias nublados. Demasiado grande? O seu cliente paga a mais por um desempenho de que nunca precisará.
Capacidades comuns das baterias utilizadas na iluminação solar comercial
Na iluminação solar comercial, as decisões sobre a capacidade da bateria seguem frequentemente um padrão baseado na potência da luz, tempo de funcionamento e necessidades de backup. Para sistemas de bateria LiFePO₄ de 24V - que oferecem alta eficiência e maior capacidade utilizável (até 90% de profundidade de descarga) - aqui está um guia realista para tamanhos típicos de bateria:
| Capacidade da bateria (Ah) | Energia armazenada (Wh) | Aplicações comuns | Notas |
|---|
| 60Ah / 24V | 1.440 Wh | Luminárias de baixa potência (10-20W), caminhos de jardim, trilhos de parque | Cobre ~2-3 dias a 10W, 12 horas/noite de utilização |
| 100Ah / 24V | 2.400 Wh | Luzes LED médias (30-40W), passadeiras comerciais, lotes | Ponto ideal para a maioria das instalações de média dimensão |
| 150Ah / 24V | 3.600 Wh | Postes com várias cabeças, estradas largas, pequenas instalações industriais | Ideal para longos períodos de funcionamento ou regiões com pouca luz solar |
| 200Ah+ / 24V | ≥4,800 Wh | Iluminação de grandes áreas industriais, portos ou zonas remotas | Acrescenta autonomia em zonas de alto risco ou de backup crítico |
Digamos que está a instalar uma lâmpada LED de 40 W que funciona 10 horas por noite e precisa de 3 dias de autonomia.
- Energia necessária = 40W × 10h × 3 = 1.200 Wh
- Capacidade necessária da bateria = 1.200 ÷ (24V × 0,9 DoD) ≈ 55,6Ah
Uma bateria LiFePO₄ de 60Ah a 24V dá-lhe espaço para respirar enquanto cobre dias nublados e ineficiências do sistema. O sobredimensionamento aumenta ligeiramente a fiabilidade sem custos desnecessários.
Avaliar a carga de iluminação solar e o consumo de energia
É aqui que, por vezes, os instaladores cortam nos cantos - e o tiro sai pela culatra. Não adivinhe. Meça. Se não tiver a certeza de qual é a carga, faça uma auditoria rápida:
- Qual é a potência do aparelho? (Digamos 40W)
- Quanto tempo é que fica ligado por noite? (Talvez 10 horas?)
- Quantos aparelhos funcionam por bateria?
Uma luz de 40W a funcionar durante 10 horas gasta 400Wh por dia. A sua bateria de 100Ah 25,6V tem 2.560Wh. Dividindo os dois, obtém-se cerca de 6,4 dias de funcionamento.
Parece ótimo, certo? Exceto... e se tiver dois dias seguidos de chuva e os painéis não conseguirem carregar? Ou se o controlador não estiver a funcionar eficientemente? Crie sempre uma reserva. As baterias não vivem em folhas de cálculo.
Considerar os factores ambientais e operacionais
Vamos falar do tempo. Não se trata apenas de um assunto para encher uma conversa - dá cabo das baterias quando o ignoramos.
- Frio? Diminui a capacidade de utilização.
- Calor? Acelera a degradação.
- Zonas de sombra ou com pouco sol? Menos tempo de carga.
- Chuva e humidade elevada? Aumenta o risco de corrosão.
Os instaladores inteligentes não projectam para condições ideais - projectam para dias maus. A maioria prevê 2-3 dias de autonomia para sobreviver a períodos nublados. É como levar um guarda-chuva quando há apenas uma hipótese de chuva de 20%. Porque sabemos que vai chover no dia em que não o fizermos.
Comparação das capacidades das baterias de chumbo-ácido e de lítio para iluminação solar
Sim, o chumbo-ácido é mais barato à partida. Mas o preço é o que se paga.
Vamos empilhá-los:
| Caraterística | Chumbo-ácido | Lítio (LiFePO4) |
|---|
| Capacidade utilizável | ~50% | Até 90% |
| Tempo de vida | 300-500 ciclos | 2.000-5.000+ ciclos |
| Manutenção | Controlos regulares da água e do autoclismo | Praticamente nenhum |
| Peso | Pesado | Luz |
| Eficiência | ~75% | 95%+ |
Pense no lítio como aquele colega de trabalho fiável que chega cedo, fica até tarde e nunca falta por doença. Chumbo-ácido? O tipo que pode aparecer a horas... se o tempo estiver bom.
Calcular a capacidade correta da bateria para o seu projeto
Vamos explicar a matemática sem que os seus olhos fiquem vidrados. A fórmula é a seguinte:
Capacidade da bateria (Ah) = (Watts × Horas × Dias de backup) ÷ (Tensão × Profundidade de descarga)
Matemática rápida:
Digamos que está a utilizar uma luz de 60 W durante 10 horas por noite e quer 2 dias de autonomia.
- 60 × 10 × 2 = 1.200 watts-hora
- Bateria de 25,6 V × 0,9 (90% DoD para lítio) = 23,04
1.200 ÷ 23,04 = ~52,1Ah
Bum. Uma bateria de 60Ah cobre-o com espaço para respirar (e dormir à noite).
Não se quer gastar demasiado. Mas cortar nos cantos aqui? Isso fica caro em chamadas de retorno.
- Dimensionar para a necessidade real - não para a lista de desejos.
- Se as condições forem difíceis (pouco sol, invernos rigorosos), é necessário prever uma margem.
- As configurações modulares podem ajudar. Duas baterias de 60Ah podem oferecer melhor flexibilidade do que uma de 120Ah.
- Pense no custo total de propriedade. O lítio dura mais tempo, funciona melhor e poupa-lhe dores de cabeça.
- Tem um sistema ou uma disposição estranha? As soluções de bateria personalizadas podem adaptar-se melhor ao espaço e à carga.
Já vimos projectos a ficarem sem bateria por causa de uma diferença de \$30 no custo da bateria. Não seja essa a história.
Quando procurar ajuda profissional para o dimensionamento da bateria e a conceção do sistema
Olha, alguns trabalhos são simples. Outros... nem por isso. Quando se tem:
- Uma mistura de tipos de luz
- Locais de instalação estranhos
- Caixas apertadas ou restrições de montagem
- Clientes que alteram as especificações a meio do projeto
... talvez seja altura de trazer reforços.
Os profissionais experientes em baterias podem ajudar:
- Perfil de carga
- Afinação do BMS
- Equilíbrio do sistema
- Integração com controladores e unidades de carga
E sejamos realistas, aparecer com as respostas certas gera confiança. Rápido.
Precisa de um segundo par de olhos? Ajudámos equipas comerciais, cidades e integradores solares a dimensionar as coisas corretamente - antes de o primeiro poste ser colocado no chão.
Conclusão
O dimensionamento das baterias não é muito sexy. Mas quando as luzes ficam acesas e não recebemos aquela chamada de pânico a altas horas da noite? Não precisa de um doutoramento em química de baterias - apenas matemática sólida, senso comum e um parceiro que já tenha feito isto antes. Acerte no tamanho da bateria e o seu sistema passa a ser menos uma coisa com que se preocupar.
Contactar a Kamada Power Os nossos especialistas em baterias para obter uma solução à medida das suas necessidades específicas de energia.