Não há componentes móveis. Nenhuma combustão ocorre, nem qualquer barulho é produzido. O único espaço necessário é a superfície do seu telhado. Não requer combustível, apenas luz solar. E apesar de tudo isso, pode abastecer toda a sua casa e fornecer energia excedente para exportação para seus vizinhos.
Claro, Estou falando sobre energia solar. Seu funcionamento é tão surpreendente e enigmático que praticamente lembra magia. Ainda, a produção de energia solar é bastante simples. Além disso, acredite ou não, a tecnologia de painéis solares permaneceu praticamente constante desde a década de 1950.
Então, como funciona a energia solar? Como a luz solar é transformada em eletricidade que pode ser usada para alimentar eletrodomésticos?
Este blog abordará essas preocupações. Também examinará a operação noturna da energia solar e a importância das baterias nos sistemas de energia solar..
Como sua casa é alimentada por energia solar?
Nesta seção, discutiremos como os painéis solares podem ser usados para criar e utilizar energia solar em residências.
A energia solar é gerada em quatro etapas:
Painéis solares criam eletricidade DC
O inversor solar converte energia DC em eletricidade AC.
Inversor solar fornece energia para a residência.
Excedente de energia solar é enviado para a rede.
1. Painéis solares criam eletricidade DC
Tipicamente, entre 15 e 25 painéis solares são colocados nos telhados de casas movidas a energia solar.
Cada painel solar consiste em uma série de sessenta ou setenta e duas células fotovoltaicas construídas em silício monocristalino ou policristalino.. Pelo efeito fotovoltaico, as células solares são projetadas para converter a luz solar em corrente contínua (CC) eletricidade.
A quantidade de eletricidade solar gerada depende da intensidade da luz solar e do design do painel solar. Em condições perfeitas, painéis solares produzem aproximadamente 400 watts por painel em 2023.
Saiba mais sobre como funcionam os painéis solares.
2. O inversor solar converte energia DC em eletricidade AC.
Os eletrodomésticos são construídos para usar corrente alternada (AC) eletricidade, assim a corrente contínua (CC) a eletricidade gerada pelas células solares deve ser convertida antes de ser entregue à casa. Um inversor solar cumpre esse trabalho.
Os inversores para painéis solares podem ser instalados de duas maneiras:
No nível do módulo, minúsculos microinversores são conectados a cada painel solar para executar a conversão CA para CC.
Um inversor de string única, frequentemente conhecido como inversor central, está situado centralmente. Antes da conversão, recebe a eletricidade combinada de todos os painéis solares. Em tais casos, modestos otimizadores de energia DC podem ser adicionados a cada painel para aumentar o desempenho e garantir a conformidade com os regulamentos.
3. Inversor solar fornece energia para a residência.
O inversor então alimentará energia CA na tensão necessária (120V/240V) para sua placa de circuito; esta eletricidade agora pode ser usada para alimentar qualquer carga elétrica em sua propriedade.
Com sistemas de energia solar ligados à rede – o tipo mais comum de sistema solar residencial – você pode utilizar eletricidade solar, energia da rede, ou uma combinação de ambos a qualquer momento.
Se as cargas em sua casa excederem a potência fornecida pelo inversor, suas cargas podem ser cobertas por uma combinação de energia solar no telhado e rede elétrica.
4. Excedente de energia solar é enviado para a rede.
É normal que uma casa com painéis solares gere mais energia solar do que as suas cargas eléctricas globais. (ou seja. suas necessidades de energia). Quando isso ocorre, a energia extra sai da residência através do medidor da concessionária e vai para a rede elétrica.
O medidor da concessionária deve ser um “medidor líquido” que possa reter um registro separado da quantidade de eletricidade que você exporta para a rede e da quantidade de eletricidade que você recebe da rede.
Como funciona um sistema de energia solar à noite?
Painéis solares necessitam de luz solar para produzir energia, ainda como todos sabem, o sol não brilha à noite. Um sistema de painel solar conectado à rede, o tipo mais comum de sistema solar, depende da energia importada do seu fornecedor de serviços públicos para atender às suas necessidades elétricas à noite.
Há uma grande chance de você não ter que pagar muito ou nada pela eletricidade noturna que importa. Este é o caso se você reside em um dos 38 estados que atualmente oferecem 1:1 medição líquida. Aqui, o excesso de energia que seu sistema exporta durante o dia é usado para compensar o custo de suas importações noturnas de eletricidade.
Este vídeo demonstra como um sistema solar conectado à rede exporta eletricidade durante o dia e a importa à noite.
Como a energia solar interage com o armazenamento da bateria?
Até este ponto, abordamos apenas sistemas solares conectados à rede, o tipo mais comum de instalação solar nos Estados Unidos.
Você deve ter observado que esses sistemas não requerem baterias. Quando a grade estiver disponível, como é para a maioria das pessoas, é opcional o uso de baterias em sistema de energia solar residencial.
Além disso, comprar armazenamento de bateria solar normalmente não é economicamente racional. Os sistemas de armazenamento de baterias são caros e têm vida útil curta, portanto, eles normalmente não pagam por si mesmos.
Apesar disso, soluções de armazenamento de bateria estão ganhando popularidade, auxiliado pelo surgimento de sistemas flexíveis de íons de lítio, como o Tesla Powerwall.
Aqui estão as duas circunstâncias mais frequentes em que os proprietários optam por usar soluções de bateria com sistemas de painéis solares:
Usar baterias como parte de um sistema fora da rede é o cenário 1.
Algumas pessoas dependem apenas de energia solar, seja porque desejam um estilo de vida fora da rede ou porque as conexões à rede não estão disponíveis ou são proibitivamente caras (frequentemente o caso em áreas remotas).
Em certos casos, proprietários combinam painéis solares com armazenamento de bateria para formar um sistema solar fora da rede. Isso permite que eles armazenem o excesso de energia solar durante o dia para uso à noite.
Os sistemas solares fora da rede geralmente utilizam baterias de chumbo-ácido, comparáveis aos encontrados em baterias de automóveis. Como a opção de bateria mais econômica, eles são a escolha recomendada quando são necessárias grandes quantidades de armazenamento.
Um tutorial introdutório à energia solar fora da rede.
Utilizando baterias como fonte de energia reserva
Proprietários de residências em locais propensos a apagões estão cada vez mais recorrendo ao armazenamento de bateria como fonte de energia de reserva. Eles são mais silenciosos e limpos que os geradores a diesel convencionais, e não há necessidade de comprar combustível.
A maioria dos consumidores que compra baterias para energia de reserva hoje em dia escolhe soluções de íons de lítio, como Tesla Powerwall ou sonnenCore. Estas baterias têm um tamanho compacto e podem ser simplesmente instaladas como fonte de energia de reserva em caso de queda de energia.
Deve ser enfatizado, no entanto, que as soluções de bateria são caras e têm vida útil curta, com garantias que vão desde 5 para 10 anos. Em lugares como a Califórnia, onde você pode aproveitar os incentivos estaduais de compra de baterias e o tempo de uso (Torre) tarifas para economizar dinheiro, a economia melhora ligeiramente.
Use energia solar para abastecer sua casa.
Inicialmente, o processo de obtenção de energia solar pode parecer difícil. Com os materiais adequados, no entanto, você pode instalar um sistema de painel solar em seu telhado em algumas semanas.
O primeiro obstáculo é compreender como funciona a tecnologia solar. Ler este blog indica que você está no caminho certo para concluir este trabalho.
O próximo passo em sua jornada solar pode ser ainda mais difícil: determinar se a energia solar é adequada para você. A boa notícia é que SolarReviews possui todos os recursos e dados de que você precisa para concluir esta tarefa.
Nossa calculadora solar oferecerá uma estimativa solar abrangente para sua residência. Ele usa dados baseados em localização, imagens de satélite, e aprendizado de máquina para determinar quantos painéis solares são necessários, quanto custará a instalação, e quanto dinheiro você economizaria. Em outras palavras, nossa calculadora fornece todos os dados que você precisa para determinar se vale a pena instalar painéis solares em sua casa.
Depois disso, há simplesmente mais um passo crucial: selecionando as melhores marcas de equipamentos solares e a empresa de instalação solar ideal. De novo, SolarReviews pode ser útil. Nosso site contém um banco de dados abrangente de fabricantes de equipamentos solares e empresas de instalação solar. Para tomar as melhores decisões, não deixe de estudar as informações do produto, avaliações de consumidores, e classificações.
Após a instalação dos painéis solares, você está pronto para ir. Os painéis solares são construídos para resistir pelo menos 25 anos e requerem manutenção mínima. Após, você pode relaxar e aproveitar a energia limpa que está produzindo, bem como o dinheiro que você economizará no processo.
