De Repente Estrada

Tudo sobre construção de trailer, motorhome e kombihome

post abaixo da postagem principal

quarta-feira, 21 de outubro de 2020

PLANEJAMENTO DO SITEMA ELÉTRICO DE MOTORHOME OU TRAILER

Planejamento e cálculo de consumo  






Para se ter auto suficiência de energia na estrada é fundamental um bom planejamento, e certamente você terá que abrir mão de alguns confortos da vida moderna, como geladeira frost free e condicionador de ar , já que a prioridade é a economia de energia. 
Você pode ter um condicionador de ar instalado, mas terá grande limitação de uso com as baterias, podendo usar normalmente quando estiver conectado a uma rede AC externa.
A economia de energia é a chave do sucesso nesta proposta, pois para a maioria dos viajantes o espaço no teto para a instalação de painéis solares é limitado a 2 ou 3 unidades, limitando assim a geração de energia.
Vamos criar aqui um modelo com sistema AC 220V e DC 12V para calcularmos os consumos e dimensionamento do sistema, assim saberemos quantos painéis solares e quantas baterias precisaremos.
Durante a viagem os dois equipamentos mais importantes são a geladeira e o climatizador, sem eles a qualidade de vida fica muito abaixo da esperada. É preciso então gerar energia suficiente durante o dia para mantê-los funcionando o dia todo e ainda armazenar uma quantidade suficiente para a noite.
Mas como saber quanto é preciso gerar de energia? 
Simples, calculando as potências que o painel pode gerar e quanto os equipamentos consomem. Para isso precisamos saber quanto nossos eletros consomem.
Vamos começar pela geladeira, no meu caso um frigobar Consul de 80 litros, consumo de 85W, convertendo para Amperes fica em 7A em media. ele liga e desliga o compressor para manter a temperatura que foi ajustada. Cada vez que o compressor liga ele gera um pico de cerca de 40A la na bateria, já que a geladeira está ligada no inversor e o inversor na bateria, e isso faz com que nossa geladeira consuma muito mais energia. É aí que entra o sistema com compressor que funciona em 12V. Convertendo a geladeira para 12V o consumo pode chegar a meros 3,5A com picos de apenas 4A, uma economia incrível e que vamos detalhar em uma publicação mais a diante.
Ajustando a temperatura da geladeira no nível médio o compressor trabalha mais ou menos 10 minutos e fica 20 minutos desligado, em uma hora ela terá trabalhado durante 20 minutos, ou seja, a cada 3 horas ela trabalha uma hora, em 24 horas terá trabalhado 8 horas e consumido 56A.
Agora vamos fazer o mesmo cálculo com ela convertida para 12V, no mesmo ajuste de temperatura, a cada 3 horas ela terá trabalhado uma hora, em 24 horas ela trabalhará 8 horas com consumo de 3,5A, o que resulta em 28A a cada 24 horas.
Dos 14 meses que moramos no nosso trailer, precisamos usar o ar condicionado somente em poucos dias do mês de janeiro de 2019, onde o termômetro marcava 30 graus em plena meia noite. Poderíamos ter dormido somente com o climatizador, a noite seria menos confortável mas daria pra dormir relativamente bem, mas sabe como é né, estávamos ligados a uma tomada externa e o ar condicionado estava ali, era só apertar o botão.
Nosso climatizador é um Resfriar Up série 6, o consumo dele vai de 1A até 7A quando está na velocidade máxima, normalmente usamos no médio, com consumo de 1,8A. Podemos considerar que ele fica pelo menos 10 horas por noite ligado, e isso resulta em 18A. Durante o dia dificilmente ligamos, mas para ter uma margem de erro vamos considerar mais 2 horas por dia ligado, total 21,6A, arredondemos para 22A.
Temos ainda a iluminação, que  fizemos toda em led, tendo um consumo de 1A cada luminária, quando estamos desconectados da rede externa deixamos somente uma luminária acesa de cada vez, podemos considerar por dia um gasto de apenas 6A com iluminação.
A bomba d'água consome 3A, mas ela fica poucos segundos ligada, sendo mais usada durante o banho, mesmo assim somando todo tempo de uso diário não dá nem uma hora, consideremos então mais 3A de consumo da bomba.
Somando todos os nossos equipamentos essenciais chegamos ao seguinte resultado.

Geladeira        28A
Climatizador   22A
Iluminação       6A
Bomba d'água  3A
TOTAL            59A  diários

Em nosso trailer temos instalados 2 painéis solares somando 400W no total, gerando cerca de 1800W em um bom dia de sol, na media. Convertendo em amperes temos 150A gerados.
Nosso consumo diário ficou praticamente na metade do que geramos com 400W de painéis solares, então um painel de 300W seria suficiente certo?
A resposta é sim, desde tenhamos dias inteiros de sol, não estacionemos nunca em um local que faça o mínimo de sobra sobre os painéis e que não liguemos mais nenhum equipamento em nosso sistema, e essa é a parte complicada.
Existem outros equipamentos que fazem parte do nosso dia a dia, principalmente telefones celulares e notebooks.
Para que tenhamos uma vida mais agradável durante a viagem acabamos utilizando muito dos celulares, e na maioria dos casos também notebooks, sem esquecer dos televisores, que também pode fazer parte dessa lista, e é preciso gerar energia para estes equipamentos também.
Além disso, temos que considerar os dias nublados e com chuva, em nosso cálculo acima geramos 152A e gastamos 59A. Se no dia seguinte amanhecer com chuva, a geração de energia é nula e precisaremos usar o restante da energia que foi produzida, mais um dia de chuva e ficamos sem energia. E se chover uma semana inteira?
Bem, seriam pelo menos 59A por dia, o que daria 413A por semana, precisaria ter pelo menos 413 Amperes de capacidade de armazenamento.
Para resolver este problema e ter ainda energia para seus outros eletros, é preciso mais placas, e mais baterias, podendo ter desde um conjunto mínimo necessário para os itens básicos até um banco de baterias que lhe permita inclusive utilizar o condicionador de ar, tudo vai depender do quanto de espaço e dinheiro você tem disponível.
Outra opção é diminuir o consumo geral, e a conversão de alguns eletrodomésticos para 12V é a melhor jogada, veremos como fazer isso nas próximas postagens.
Voltemos aos nossos cálculos.
Um notebook consome cerca de 50 a 150 Watts dependendo do modelo e do processador, vamos usar como base o maior valor, o que dá algo próximo a 10Ah (em 12V), se esse notebook ficar 2 horas ligado, serão 20A e assim por diante, podemos considerar 4 horas por dia ligado para termos uma boa margem. Se você tem um Netbook ou um notebook mais "leve" pode considerar um pouco menos, usei o meu notebook como referência, o mesmo que uso nas edições de vídeos.
Os celulares consomem pouco, cerca de 1Ah e carregam bem rápido, podemos considerar umas 2 horas de carga pra cada celular, a maioria não consome nem a metade disso. Para 2 celulares vamos contar 8A por dia.
Vamos disponibilizar mais 20A diários para outros equipamentos.
Nossa lista ficou assim:
Itens básicos:

Geladeira        28A
Climatizador   22A
Iluminação       6A
Bomba d'água  3A
TOTAL            59A 

Itens adicionais:

Notebook       40A
Celulares          4A
Outros            20A
TOTAL           64A

TOTAL GERAL 59A + 64A = 123A diários

A partir desses dados é possível ter uma boa ideia do que você precisará de painéis e baterias para seu sistema fotovoltaico.
Para compensar os dias nublados considere aumentar de 30 a 50% a sua capacidade de geração de energia, no caso da nossa lista de equipamentos seria ideal gerar entre 150A e 200A por dia, o que se consegue com 2 painéis solares, um de 300W e outro de 250W. Nesse caso compensa mais colocar logo 2 painéis de 300W, pela pouca diferença de preço e é sempre bom ter energia de sobra.

Agora que já sabemos o que precisamos para gerar a energia, precisamos saber como armazenar essa energia de forma eficiente, e a resposta virá nas próximas postagens quando falarei tudo sobre baterias.


Se estas informações são importantes para você, que tal apoiar este blog? Você pode doar qualquer quantia. Pense no quanto são úteis estas informações e quanto você está aprendendo e economizando.
Obrigado pelo seu apoio, tanto pela consideração ao material que é produzido aqui como pela eventual contribuição financeira.

2 comentários:

  1. Desculpe, mas um notebook nunca vai gastar mais que uma geladeira, sugiro reavaliar esse item

    ResponderExcluir
    Respostas
    1. Obrigado pelo seu comentário Carlos.
      Por incrível que pareça sim, um notebook pode consumir mais que uma geladeira, o meu consome 115 Watts, isso em 110V, usando um inversor e convertendo seu consumo em Amperes lá na bateria 12V serão quase 10Ah. A geladeira ligada em 110V no mesmo inversor consumiria em media isso também, mas se converter ela pra 12V teremos um consumo de 7A sem os picos de partida, economizando muito a bateria.
      De qualquer forma Fiz uma observação no texto para melhor entendimento graças ao seu comentário.
      Um grande abraço.

      Excluir

Postagem mais recente Postagem mais antiga Página inicial