Comece pelo seu próprio consumo
Pegue um ano de contas de luz, veja os quilowatt-hora consumidos e divida por 365. Esse número diário é a única coisa deste cálculo que é realmente sua; o resto é clima do lugar e equipamento.
Uma casa típica fica entre 7 e 12 kWh por dia, e uma casa com carro elétrico ou ar-condicionado o dia inteiro pode dobrar isso.
A fórmula
potência em kWp = kWh por dia ÷ (horas de sol pleno × (1 − perdas))
E depois painéis = potência ÷ potência de um painel.
Um exemplo
10 kWh por dia, 4 horas de sol pleno, 20 % de perdas e painéis de 450 W.
- Sistema: 10 ÷ (4 × 0,8) = 3,125 kWp.
- Painéis: 3.125 ÷ 450 = 6,9, então 7 painéis.
O que são horas de sol pleno
Não são horas de luz do dia. São as horas que o sol teria de brilhar a plena força, 1.000 W/m², para entregar a mesma energia que o dia inteiro entrega de fato. Médias anuais aproximadas: de 2,5 a 3 no norte da Europa, de 4 a 5 no sul da Europa e no sul dos Estados Unidos, de 5 a 6 em boa parte do Brasil, da Índia e da Austrália. O número de inverno pode ser um terço do de verão, e é por isso que um sistema dimensionado pela média fica curto nos meses frios.
Para onde vão esses 20 % de perdas
- Inversor: de 2 a 4 %.
- Cabos e conectores: de 1 a 3 %.
- Temperatura: um painel a 60 °C entrega talvez 10 % menos que a potência nominal.
- Poeira e sujeira: de 2 a 5 %, mais sob árvores ou perto de uma estrada.
- Orientação e inclinação: nada se estiver voltado ao norte no ângulo certo, de 10 a 20 % se estiver voltado a leste ou oeste.
- Sombra: não está nesses 20 %. Uma sombra sobre um único painel pode derrubar uma string inteira, e nenhuma quantidade de painéis extra resolve isso.
Tamanho da bateria
kWh de bateria = dias de autonomia × kWh por dia ÷ fração utilizável
Dois dias de 10 kWh com uma bateria de lítio que pode ser descarregada a 80 %: 2 × 10 ÷ 0,8 = 25 kWh. Num banco de 48 V são 25.000 ÷ 48 = 521 Ah. Chumbo-ácido entrega só cerca de metade da capacidade, então o mesmo serviço pede o dobro de bateria.
Cabe no telhado?
Um painel de 450 W tem cerca de 1,9 m², então sete precisam de uns 13 m² de telhado livre, mais as folgas de borda e os caminhos. Calcule primeiro a área inclinada real: uma projeção de 10 × 8 m com inclinação 6:12 dá 89 m², não 80.
Ferramentas
A Calculadora de painéis solares dimensiona o sistema e a bateria com os dados acima. A Calculadora de área de telhado confere o espaço, a Calculadora de kW para amperes transforma a geração em corrente e a Calculadora de bitola de cabo dimensiona o trecho do telhado até o inversor.