Ao instalar energia solar nos Estados Unidos, geralmente não é necessário configurar uma bateria separada, mas sim conectá-la em paralelo à rede elétrica. Isso porque a rede funciona como uma bateria: durante o dia, a energia solar não é utilizada e é injetada na rede; à noite, como não há geração de energia solar, a energia é injetada na rede. Após um ano, o balanço total é o seguinte: se o seu sistema de energia solar injetar mais eletricidade na rede do que a sua residência consumir, o excedente será vendido à rede. A diferença é que o preço de recompra da energia da rede será um pouco menor. Por outro lado, se o seu consumo de energia da rede for maior do que a energia injetada pelo seu sistema solar, você ainda precisará comprar a diferença da rede pelo mesmo preço de compra.
Quando você precisa configurar a bateria?
1. Eletricidade suplementar
Instabilidade da rede elétrica ou frequentes cortes de energia:Se a rede elétrica da sua região for instável ou ocorrerem frequentes cortes de energia, a configuração da bateria pode garantir o fornecimento contínuo de energia.
Aumento dos preços da eletricidade durante os horários de maior utilização da rede:Utilizar a energia armazenada durante os horários de pico de preços da eletricidade pode reduzir as despesas com energia elétrica.
Nos dois casos acima, o sistema de energia solar ainda precisa estar conectado em paralelo com a rede elétrica, apenas em momentos específicos é necessário usar a energia da bateria, portanto sua capacidade não precisa ser muito grande, podendo suportar até 12 horas de uso.
2. Energia independente
Sem ligação à rede elétrica (sistema isolado da rede):Em algumas áreas remotas não cobertas pela rede elétrica, o sistema solar é completamente independente da rede (sistema isolado da rede), sendo a bateria obviamente necessária para armazenar a eletricidade gerada durante o dia, para que possa ser usada à noite ou quando houver pouca luz.
Neste caso, o sistema solar está completamente fora da rede elétrica e precisa depender inteiramente da bateria para obter energia durante as horas em que o sistema solar não consegue gerar energia, portanto, sua configuração de capacidade precisa ser grande o suficiente para suportar pelo menos 2 a 3 dias.
Requisitos ambientais para o armazenamento de baterias:
Controle de temperatura:As baterias precisam ser armazenadas em um ambiente com temperatura relativamente estável para manter a eficiência e prolongar sua vida útil.
Ventilação:Alguns tipos de baterias podem gerar calor ou gases durante o carregamento e a descarga, por isso é necessária uma boa ventilação.
Seco e seguro:O local de armazenamento deve ser seco para evitar danos causados pela umidade à bateria e deve ser inacessível a crianças e animais de estimação para evitar riscos à segurança.
Facilidade de acesso:Para fins de manutenção e inspeção, a bateria deve ser colocada em um local de fácil acesso.
Capacidade do painel solar:Para um sistema totalmente autossuficiente, é necessária capacidade suficiente de painéis solares para gerar eletricidade em quantidade suficiente, o que aumentará o custo inicial do investimento.
Custos de instalação:O custo de instalação do sistema de painéis solares e baterias também precisa ser considerado.
Localização geográfica e condições de luz solar:Isso afetará a eficiência dos painéis solares e a quantidade de energia produzida, o que, por sua vez, afetará a capacidade necessária dos painéis solares e das baterias.
Medição de custo de baterias
O custo da bateria depende de sua capacidade, marca e tipo de conexão à rede elétrica. Além do custo da própria bateria, é necessário considerar o custo de instalação e integração do sistema.
Vamos supor uma residência com um consumo anual de eletricidade de 10.000 kWh (10.000 quilowatts-hora). O consumo médio diário de eletricidade seria de aproximadamente 27,4 kWh (10.000 kWh / 365 dias).
O custo unitário de uma bateria depende do seu tipo e marca. Por exemplo, as baterias de íon-lítio mais comuns no mercado atualmente custam entre US$ 500 e US$ 1.000 por kWh.
Aqui estão as medições separadas.
1. Custo da bateria para uso de energia suplementar
Requisitos de capacidade da bateria:Se a bateria for usada apenas para lidar com interrupções de energia de curta duração e preços elevados da eletricidade, não precisa suprir totalmente o consumo médio diário de energia. Supondo que sejam necessárias 12 horas de energia de reserva, a capacidade da bateria necessária é de aproximadamente 13,7 kWh (27,4 kWh / 2).
Custo da bateria:O custo total de uma bateria de íon-lítio, por exemplo, varia de US$ 6.850 (500*13,7) a US$ 13.700 (1000*13,7).
2. Custos das baterias de lítio para geração de eletricidade autônoma
As baterias precisam ter capacidade suficiente para suprir as necessidades de eletricidade por alguns dias, especialmente durante períodos contínuos de tempo nublado ou chuvoso. Considerando que sejam necessários 3 dias de energia em modo de espera, então são necessários pelo menos 82,2 kWh (27,4 kWh x 3 dias) de capacidade de bateria.
O custo total situa-se, portanto, entre 41.100 e 82.200 dólares.
Resumindo
A instalação de baterias de lítio traz mais flexibilidade e independência ao sistema solar, mas também custos adicionais e maiores necessidades de manutenção.
A necessidade de baterias deve ser avaliada com base na demanda por eletricidade, na situação financeira e no fornecimento de energia local.
