Como calcular o tamanho certo da bateria? Calculadora do tamanho do banco de baterias

Determinar o tamanho adequado da capacidade do banco de baterias para aplicações solares, domésticas e gerais – exemplo e calculadora

O uso direto de energia renovável, como eólica e solar, não é tão eficiente se não as armazenarmos para uso posterior. Obviamente, podemos fazê-lo usando as baterias de armazenamento como, ciclos profundos (chumbo-ácido, baterias de lítio-íon etc). Lembre-se de que a bateria armazena apenas energia CC em vez de energia CA.

Neste post, mostraremos como encontrar o tamanho adequado da capacidade do banco de baterias em Ah (Ampere-hora) bem como o número necessário de baterias de acordo com nossas necessidades. Tenha em mente que as baterias são sempre classificadas em Ah. Se você não estiver de acordo com os cálculos manuais, você pode usar a calculadora de tamanho do banco de baterias logo após o exemplo resolvido para cálculos de tamanho de bateria.

Como calcular o tamanho do banco de capacidade da bateria? Exemplo

Para calcular o tamanho exato da capacidade da bateria, siga os seguintes passos simples (Exemplo Resolvido).

Etapa 1 – Demanda de energia

Em primeiro lugar, você terá que calcular a quantidade total de cargas em watts que é necessária para operar diretamente ou posteriormente na energia de armazenamento nas baterias. Se for baseado em casa, você pode facilmente obter dados anuais de uso de energia do medidor de energia ou da conta de eletricidade.

Se for baseado em RV móvel ou barco etc., você terá que adicionar e calcular a classificação de potência de todos os aparelhos necessários. (Veja exemplo abaixo).

A tabela a seguir mostra a classificação de potência típica de diferentes eletrodomésticos. Em nosso exemplo, a carga total necessária é de 900W.

Etapa 2 – Número de dias de autonomia:

Este é o número de dias em que você pode usar a energia de armazenamento de baterias de ciclo profundo sem carregá-las. Em outras palavras, o número de dias sem carregar as baterias (principalmente em tempo nublado). Você pode encontrar os dados mais recentes dos recursos de previsão do tempo ou do departamento meteorológico estadual para a média de sol e dias nublados estimados em áreas específicas.

Tenha em mente que se o número de dias de autonomia aumentar, você terá que adicionar mais baterias, ainda mais fontes de energia como geradores portáteis etc. Em nosso exemplo, o número de dias de autonomia é de 2 dias.

Etapa 3 – Tensão CC do sistema de bateria

Esta é a classificação da tensão CC da bateria (geralmente, 12V, 24V, 36V, 48V, 72V etc). Embora o sistema de 12V seja mais comum, você pode usar um sistema de 24V ou 48V para sistemas de instalação de painéis solares, dependendo do requisito de configuração do sistema. Em nosso exemplo, usamos baterias de 12V DC.

Etapa 4 – Profundidade da descarga:

O DoD (Profundidade de Descarga) é o ciclo de carga e recarga (único) da bateria, ou seja, a retirada de energia da bateria para a carga conectada. As baterias de ciclos FLA (Flooded chumbo-ácido), Sealed Gel e AGM Deep são classificadas em termos de ciclos de carga.

DoD é representado em porcentagem (%) da capacidade total da bateria. Quanto mais descarga de uma bateria, menos ciclos serão concluídos. Em suma, a descarga mais profunda reduzirá a vida útil da bateria. No nosso exemplo, a profundidade de descarga é de 50%.

Passo 5 – Ambiente Temperatura :

Ao contrário dos painéis solares, é necessária uma temperatura moderada para o funcionamento adequado das baterias. As mudanças de temperatura afetam a eficiência e a vida útil das baterias. A alta temperatura reduzirá a vida útil da bateria, enquanto a temperatura fria tende a reduzir a capacidade geral do banco de baterias. Em nosso exemplo, a temperatura ambiente é de 15,55 °C (60 °F).

Etapa 6 – Número de horas de backup:

Esta é a quantidade de horas por dia em que precisamos operar os aparelhos com baterias de energia de armazenamento. Em nosso exemplo, o número de horas de backup é 3.

Etapa 7 – Classificação da capacidade do banco de baterias (tamanho):

Finalmente, podemos calcular o tamanho da capacidade da bateria em Ah (classificação Ah) usando a seguinte fórmula.

Capacidade da bateria em Ah =(demanda de energia em Wh x dias de autonomia x horas de backup) / DoD em % x tensão CC

Com base em nossos dados de exemplo:

Capacidade da bateria em Ah =(900 Wh x 2 dias x 3 horas) / (50% x 12 Volts)

Tamanho necessário do banco de capacidade da bateria =999 Ah (Quase 1000Ah)

Este é o tamanho mínimo de capacidade do banco de baterias que você precisa para executar uma carga de 900 Wh diariamente por 3 horas.

Etapa 7 – Nº de baterias necessárias (paralelas):

Nº de baterias necessárias (paralelas):999 Ah / 100Ah =10 Nº de baterias .

Você terá que conectar 10 baterias cada de 100Ah em paralelo para executar uma carga de 900Wh (mínimo de 3 horas) por dia com 2 dias de autonomia.

Se você precisar instalar baterias de 120 Ah, 150 Ah, 200 Ah ou 250 Ah, basta dividir o tamanho do banco de baterias pela classificação de Ah desejada da bateria. Você obterá o número de baterias que precisam ser conectadas em paralelo.

Calculadora de capacidade e tamanho do banco de baterias

A calculadora a seguir fará a tarefa mencionada acima apenas colocando os valores necessários. Basta fazer isso e clicar no botão calcular. A calculadora do tamanho da bateria mostrará o tamanho necessário do banco de baterias e o número de baterias necessárias para serem conectadas em paralelo.