Guia definitivo para sistema de energia solar residencial: da instalação à manutenção

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O uso de painéis solares domésticos para alimentar a casa já existe há muitos anos. É uma opção mais barata em comparação com a eletricidade normal que é amplamente produzida, e a melhor parte; é uma fonte renovável de energia. No entanto, apesar dos muitos benefícios do uso da energia solar, a taxa de adoção ainda é baixa, e isso se resume à resistência de outros produtores de energia que estão bem cientes do que acontecerá se a energia solar for adotada.

Vamos explorar sistemas domésticos de energia solar, começando pelo que são, como funcionam, sua instalação, os benefícios que trazem para a mesa, as limitações e qualquer outro problema que afeta sua implementação no mundo de hoje. Se você sempre teve curiosidade de saber mais sobre painéis solares para residências, você está no lugar certo.

Construção e funcionamento do painel solar

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A energia solar é a energia que é aproveitada diretamente do sol. Ele é utilizado através da construção do painel solar que agora coleta a radiação solar para ser usado em uma série de usos pela casa, tanto pesados ​​quanto leves.

A indústria de energia solar tem crescido rapidamente nos últimos 20 anos, mas não atingiu o pico como deveria devido a problemas de acesso. Mas, na prática, a energia solar é uma das formas mais baratas de eletricidade, com apenas o custo inicial no lado mais alto, algo que também está diminuindo gradativamente.  

Como os painéis solares são feitos

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Os painéis solares são compostos de peças específicas que trabalham juntas para garantir que a radiação do sol seja aproveitada e convertida em energia. Em uma escala mais ampla, o painel solar doméstico médio tem cerca de seis componentes principais que são necessários para funcionar sem falhas. Eles incluem o seguinte.

Células solares fotovoltaicas

Mais conhecido como Solar PV Células, esta é a parte que converte os raios diretos do sol em energia elétrica DC. O desempenho de um painel solar depende do tipo e natureza do PV células. O principal componente do PV as células são de silício, e vem em dois tipos que podem ser monocristalinos ou policristalinos. 

Monocristalinos são mais eficientes e custam mais em comparação com suas contrapartes que têm a eficiência mais baixa e cuidados mais baratos; entre esses dois, há um derivado chamado células de monossilício que têm a eficiência das células monocristalinas, mas são quase tão baratas quanto as células policristalinas.

A base do PV as células são revestidas com wafers com cerca de 0.1 mm de espessura e são constituídas por íons de silício positivos e negativos para maior eficiência. Esta parte do painel solar vem em tamanhos e formas variados dependendo do uso pretendido, mas o resultado é que é uma das partes mais importantes que convertem a luz solar direta em energia elétrica que é então usada para todos os tipos de trabalho.

Vidro

O PV as células precisam de proteção contra danos físicos e, ao mesmo tempo, devem ser totalmente expostas ao sol. Então, como isso é feito? Na forma de vidro temperado que oferece a proteção necessária ao mesmo tempo que dá às células acesso total à luz solar sem filtrar nada.

O vidro é maioritariamente feito de vidro temperado com cerca de 3 mm de espessura e uma resistência mecânica que o torna a camada protectora ideal para o painel solar. É a primeira linha de defesa que protege todas as partes delicadas do interior de detritos voadores, comum já que os ângulos ficam expostos aos elementos o dia todo.

Os padrões internacionais de segurança são que um vidro solar típico deve ser capaz de resistir a granizo de 1 polegada de diâmetro viajando a velocidades de cerca de 60 mph. Qualquer coisa maior e mais rápida do que isso provavelmente causará danos consideráveis. Mas a probabilidade desse nível de granizo acontecer em áreas que recebem luz do sol o dia todo é muito baixa.

Para maior eficiência, uma nova forma de vidro está sendo usada em todo o mundo que apresenta uma superfície altamente transmissiva com baixo teor de ferro e um revestimento anti-reflexo incrível aplicado na parte traseira que reduz a perda de calor e melhora a transmissão dos raios de luz.

quadro de alumínio

Uma vez que o PV as células e a tampa de vidro estão no lugar, tudo tem que ser mantido no lugar por uma moldura, e para essa parte, as molduras de alumínio são as mais utilizadas. Eles são ajustados nas bordas e laminados em toda a volta para manter tudo dentro desse limite na posição, impedindo-os de se moverem mesmo quando o painel solar é sacudido.

A razão pela qual o alumínio é o material preferido é o fato de ser muito leve, e isso é muito importante considerando que a maioria dos painéis solares são colocados no telhado; a última coisa que você gostaria é ter algo pesado como aço pesando no seu telhado.

A segunda razão pela qual o alumínio é a melhor opção é que ele é impermeável à ferrugem e pode resistir a todos os elementos climáticos sem se desfazer. A última razão é que o alumínio é um metal muito resistente que não dobra facilmente e pode suportar qualquer forma de estresse extremo.

Para maior eficiência, alguns quadros de alumínio são fundidos com prata anodizada para maior força e resistência. Isso não apenas melhora sua aparência, mas também os torna um pouco mais fortes, adicionando a capacidade de serem um pouco flexíveis para agir como amortecedores e impedir que o painel de vidro se estilhace.

Filme EVA

Este é o acetato de etileno vinil, e é um polímero que é projetado para ser transparente para ser usado especificamente para encapsular o PV células e mantê-los em posição durante sua fabricação. Este material deve ser muito durável considerando o importante trabalho que realizam em toda a montagem. Eles devem ser capazes de resistir a altas temperaturas, umidade e qualquer elemento climático que possa ser lançado sobre eles. A vida útil do painel solar doméstico depende muito da capacidade do filme EVA de manter as coisas juntas; quanto mais durar, mais tempo seus painéis solares atenderão às suas necessidades.

Além da proteção usual do elemento, o filme também atua como um amortecedor para as ocasiões em que o painel pode ser atingido por detritos pesados ​​ou bater em superfícies duras durante a instalação. Este é um recurso chamado cross-linking que garante alguma flexibilidade na forma como o painel solar se move.

Folha de trás

Esta é uma parte que compõe a parte traseira do painel solar, cujo único objetivo é impedir que a umidade penetre no painel pela parte traseira. É a barreira final, a pele externa, que fornece isolamento elétrico e proteção mecânica. É feito principalmente com polímeros de diferentes tipos, mas os mais comuns usados ​​são PP, PVF e PET, pois oferecem vários níveis de estabilidade térmica, proteção física e resistência à luz ultravioleta. 

A folha traseira típica vem na cor branca, mas você também pode tê-la transparente ou preta, dependendo do fabricante e das preferências do cliente. Existem alguns tipos de painéis avançados que usam painéis sem moldura e tampas bifaciais em vez de folhas traseiras. Eles são mais duráveis ​​e duram mais, e têm a capacidade de proteger os painéis de qualquer dano ao cair no chão.

Caixa de Junção e Conectores

Assim como qualquer outro dispositivo elétrico, o painel solar vem com várias caixas de junção e conectores que garantem que nenhuma umidade entre nas partes mais delicadas do sistema elétrico, pois isso pode causar problemas. Os cabos e fios necessários para transferir a energia elétrica para os dispositivos necessários são bem protegidos dentro da caixa de junção, que é então fechada firmemente com parafusos e parafusos.

O caixa de junção também serve como o coração de toda a estrutura; é por isso que geralmente está localizado bem no centro do painel solar, de onde tudo se junta e é desviado. Isso torna mais fácil operar o painel e lidar com qualquer mau funcionamento, pois a única parte que precisará ser aberta é a área da caixa de junção.

Instalação de painel solar

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A instalação de painéis solares para uso doméstico é um processo longo que deve ser realizado por um profissional. Mas dependendo do tamanho, é uma operação que pode ser realizada por qualquer pessoa que tenha um bom conhecimento de sistemas elétricos. A seguir estão as principais etapas que são seguidas na instalação de painéis solares domésticos.

• Andaimes: É onde os andaimes são erguidos para aumentar a segurança de toda a estrutura durante o andamento da operação. Isso é temporário e será removido assim que o painel solar for colocado no lugar. O andaime fornece um meio para que os empreiteiros subam e fiquem em pé para evitar a queda no solo.
• Suportes de painel solar: A próxima etapa é configurar os suportes do painel solar que fornecerão a ancoragem para que o painel seja mantido no lugar. A estrutura de montagem pode ser instalada no telhado, o que significa fazer orifícios nas vigas e fixá-las firmemente com parafusos e parafusos ou amarrá-las com os materiais adequados. Certifique-se de que as montagens estejam inclinadas em direção ao sol para obter a exposição máxima; isso deve variar entre 18-36 graus para os melhores resultados.
• Instale painéis solares: Assim que os suportes estiverem montados e funcionando, é hora de fazer o acompanhamento com o próprio painel solar. Eles devem se encaixar nas estruturas de montagem, o que significa que devem ser compatíveis. Felizmente, cada painel solar vem com seus próprios suportes de painel projetados para eles por dimensões. Certifique-se de que todos os parafusos estão presos para evitar que as coisas caiam.
• Conecte os painéis solares: Depois de colocar os painéis solares no lugar, é hora de conectar a fiação. Existem certos conectores chamados MC4 que são mais adequados para esse tipo de trabalho e geralmente vêm junto com os painéis na compra. Ao manusear a fiação, certifique-se de que todas as outras fontes de eletricidade da casa estejam desligadas do interruptor principal para evitar a ocorrência de acidentes de eletrocussão.
• Instale o inversor solar: Os inversores solares são dispositivos que completam a conexão convertendo a corrente contínua gerada pelo painel solar em corrente alternada, que pode então ser captada pela rede elétrica e distribuída para o resto da casa para uso. Um inversor solar pode ser colocado do lado de fora, perto do próprio painel solar, ou pode ser conectado de dentro da casa. O que você deve considerar é que eles funcionam melhor quando são mantidos em um local fresco, livre de qualquer umidade e com boa ventilação.
• Bateria solar: Para que o sistema de painel solar seja eficiente, ele precisa ser conectado a uma bateria que garanta que toda a energia que é convertida em eletricidade seja armazenada para uso posterior. Sem qualquer mecanismo de armazenamento, tudo o que você teria é a eletricidade funcionando durante o dia e diminuindo conforme o sol se põe ao anoitecer. Isso também o salvará de falta de energia quando o céu ficar muito nublado.
• Conecte-se à Unidade Consumidora: O inversor é então conectado à unidade consumidora para gerar eletricidade suficiente que será segura para uso em casa. Deve haver um medidor de gerador conectado para ajudá-lo a monitorar o uso de energia. Isso o ajudará a programar algumas máquinas que consomem muita energia em casa.
• Comece o teste: Quando estiver satisfeito com as conexões que acabou de concluir, é hora de testar e ver se as coisas funcionam. Ligue a alimentação principal e, se tudo funcionar, você está pronto para usar o painel solar; se nada acontecer, analise toda a instalação para ver onde errou.

Planejando um sistema elétrico solar doméstico: 10 coisas a considerar

Um sistema elétrico solar doméstico é um empreendimento enorme que requer um planejamento adequado. Envolve sistemas de fiação inteiros que vão de uma extremidade à outra da casa e, por esse motivo, as devidas considerações devem ser feitas se você deseja que as coisas sejam feitas da maneira certa. A seguir estão algumas das coisas que você deve considerar se planeja instalar um sistema elétrico solar doméstico.

As necessidades de energia de sua casa

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A quantidade de eletricidade usada por uma casa é diretamente proporcional ao seu tamanho. Quanto maior o número de cômodos, mais eletrodomésticos e similares, maiores são as necessidades de consumo. Portanto, primeiro avalie o consumo de energia da casa em que você deseja instalar os painéis solares antes de definir o tamanho do painel que vai acompanhar. Se suas necessidades são menores, compre um painel solar menor que seja capaz de lidar com o tamanho da casa e vice-versa.

Alguns dos recursos internos da casa que devem dar uma imagem melhor de quanta eletricidade você estará discutindo incluem o seguinte.

• Conduzir unidades de energia doméstica para saber onde as perdas de energia estão acontecendo.
• O número de alianças e equipamentos eletrônicos e se você precisará mudar para produtos com maior eficiência energética.
• As necessidades de iluminação 
• Aparelhos de aquecimento e resfriamento

Seu Potencial Solar

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Nem todas as casas têm capacidade para aproveitar a energia solar; existem muitas variáveis ​​que entram em jogo. Uma coisa que você precisa entender sobre os painéis solares é que eles dependem inteiramente do sol, portanto, a quantidade de tempo que ficam expostos ao sol e a intensidade dos raios desempenham um papel importante na determinação de quanta energia sua casa recebe.

Por isso, você deve avaliar o potencial solar da sua casa. Algumas das perguntas que podem ajudá-lo a contornar isso são as seguintes.

• Quanto sol a sua região está recebendo em um dia e no ano inteiro? - Não fará nenhum sentido instalar um painel solar quando você estiver no Ártico, onde o sol aparece uma vez a cada três meses.
• Existem obstruções nas proximidades? - Isso varia de outras construções, árvores, pedras naturais e falésias, entre muitas outras possibilidades. Qualquer obstrução que possa bloquear o sol de seu painel solar limitará bastante sua capacidade de aproveitar sua energia.,
• Quão favoráveis ​​são as leis locais? - Você ficará surpreso com a quantidade de leis em vigor para limitar o uso de painéis solares. Primeiro, você precisa descobrir se está em uma área que permite a instalação de painéis solares e obter as aprovações corretas, se necessário.

O Orçamento

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Instalar um painel solar para sua casa custa dinheiro e isso nunca é uma estimativa barata. Para começar, você tem que comprar todos os componentes, desde os painéis solares, as montagens e o fio que cobrirá toda a casa, entre muitas outras coisas. Você também terá que contratar os serviços de empreiteiros qualificados que saberão a melhor maneira de realizar o trabalho. Tudo isso custa dinheiro e esse valor pode ser maior dependendo do layout da sua casa e do tamanho dos painéis solares.

Existem licenças a serem consideradas, as quais você deve pagar às autoridades locais relevantes. Isso pode custar milhares de dólares e essas são algumas das coisas que têm sido um obstáculo para tantas pessoas que desejam instalar painéis solares em suas casas. O ponto principal aqui é que você deve estar preparado para gastar quantias consideráveis ​​de dinheiro para configurar um sistema de painel solar para sua casa. O lado positivo é que o custo está apenas na fase inicial; quando todo o sistema estiver funcionando, você nunca mais terá que se preocupar com contas de luz.

Tipo de telhado

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O tipo de telhado e o ângulo de inclinação são dois fatores que nunca se deve ignorar ao instalar os painéis solares. Nem todos os telhados são adequados para painéis solares, e é por isso que você deve primeiro avaliar seu telhado antes de comprar qualquer coisa relacionada à instalação solar.

Existem certos telhados que exigirão trabalho extra para que os painéis solares se encaixem bem neles, e isso custará dinheiro extra, pois isso exigirá algumas modificações sérias em algumas seções do telhado. Por exemplo, qualquer telhado com telhas inclinadas muito acentuadamente pode não fornecer uma base sólida necessária para manter o painel no lugar.

Se você tem esse tipo de telhado, primeiro você terá que ligar para o empreiteiro para verificar e recomendar a maneira correta de proceder com a instalação em relação à direção e movimento do sol. Depois de identificar o ângulo e a localização corretos, você terá todos os motivos necessários para continuar com a instalação.

Tempo de Residência

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Não faz sentido instalar algo de longo prazo, como um painel solar, quando você planeja se mudar de casa em cerca de um ano. Isso pode funcionar se você estiver planejando vender a casa e pode ajudar a aumentar um pouco o preço, mas no longo prazo, um painel solar é uma boa ideia para uma residência onde você planeja ficar no futuro próximo .

O custo inicial de instalação de um painel solar doméstico é muito alto para alguém configurá-lo como uma residência temporária. Portanto, pense muito sobre seus planos para o futuro, e se você não se vê ficando em um lugar por pelo menos cinco anos, então esqueça a instalação de painéis solares na propriedade.

Em média, leva cerca de seis anos para que o investimento na instalação solar comece a dar frutos, então isso requer alguém que tenha planos para ficar no mesmo lugar; caso contrário, seria dinheiro ganho com dificuldade e jogado no ralo.

Empresa Solar

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Quão boa é a empresa de energia solar da qual você está adquirindo seus painéis? Assim como qualquer outro setor, a indústria solar está repleta de todos os tipos de marcas de painéis solares, e cada uma delas afirma ser a melhor. Mas, até que você faça uma boa pesquisa, pode acabar gastando seu dinheiro em painéis que não durarão muito. 

Considere a reputação da empresa com a qual você escolheu negociar e certifique-se de fazer todas as perguntas certas antes de se comprometer com qualquer compra. Assim, você terá toda a capacidade de fazer uma compra informada no final de tudo.

Escolha uma marca conhecida e com boa reputação. Procure online por avaliações das marcas selecionadas e converse com pessoas que você conhece e que já as utilizaram. Dessa forma, você poderá escolher a que lhe causará menos problemas no futuro. Para ajudá-lo a encontrar um fornecedor confiável, consulte nossa lista detalhada de fornecedores. Melhores empresas solares do mundo.

A durabilidade

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Um bom painel solar deve durar décadas, especialmente se você mora em locais onde não haja condições climáticas extremas. O vidro sólido usado como tampa deve ser forte o suficiente para proteger as partes delicadas do painel solar de qualquer coisa. 

Ao selecionar o painel solar, observe a natureza dos materiais usados ​​em sua construção. É assim que você saberá quantos anos você pode ter antes de começar a procurar outras opções. Verifique as análises de produtos para ver o que as pessoas estão dizendo sobre a longevidade de determinadas marcas de energia solar e opte por aquela que dure mais. Ter que montar um novo painel depois de cinco anos não é econômico, considerando a quantidade de dinheiro que vai para a configuração inicial.

Garantias

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Considerando a escala de instalação e o orçamento envolvido, é justo e natural que os painéis solares venham com uma garantia que protege o consumidor de qualquer responsabilidade no caso de encontrar algo que está além do seu controle. Quando se trata de garantias de painéis solares, há algumas específicas que você deve estar atento, pois são muito importantes quando se trata de proteger o seu investimento. Eles incluem o seguinte.

• Garantia do painel solar: Esta é uma garantia que cobre todo o painel solar por cerca de 25-30 anos; qualquer coisa abaixo de 25 anos deve ser questionada, pois esse é o padrão da indústria.
• Garantia de instalação: Isso cobre todas as situações de instalação que envolvem o painel solar e os acessórios e equipamentos relacionados são feitos corretamente. Esta garantia dura cerca de 2 a 10 anos, dependendo do tamanho e da marca, e cobre tudo, desde mão de obra, reparo e manutenção, substituição de peças defeituosas, entre muitas outras coisas.
• Garantia do inversor: Esta é a garantia que cobre os inversores, que é uma parte muito importante de toda a instalação que determina a eficiência do funcionamento do painel solar. A duração da garantia varia de 5 a 10 anos e varia de uma empresa para outra. Eles cuidam da instalação inadequada, peças quebradas, defeitos e falhas, entre outros pequenos problemas.

DIY vs. Instalação da Contratada

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Você tem que decidir se deseja que o painel solar seja instalado por empreiteiros qualificados ou se você mesmo tem a capacidade de fazê-lo. Ambos funcionarão, mas dependem de vários fatores importantes.

Se você optar por um serviço terceirizado, terá a vantagem de ter as coisas instaladas da maneira correta e sem erros, pois eles são qualificados para este tipo de trabalho. No entanto, isso tem um custo alto. 

Se você optar por fazer o faça você mesmo, terá a liberdade de instalar os painéis da maneira que quiser no seu próprio ritmo e tudo o que você precisa gastar são os materiais e as ferramentas. No entanto, você corre o risco de fazer da maneira errada e isso pode ser perigoso. Escolha a opção DIY se estiver absolutamente confiante em suas habilidades e tiver experiência em configuração de sistemas elétricos.

O empreiteiro

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Na maioria das vezes, a instalação do painel solar é feita por outra entidade terceirizada, composta por especialistas qualificados, denominados empreiteiros. Isso pode acontecer se a empresa de energia solar estiver muito longe e não oferecer serviços de instalação. Ao selecionar o contratante, considere aspectos como sua reputação, seus encargos e a qualidade dos serviços posteriores. Isso inclui a capacidade de dar bons conselhos e recomendações que facilitarão a instalação do painel solar em sua casa.

Benefícios de instalar um sistema de painel solar doméstico

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Há uma razão pela qual a energia solar está se tornando a solução ideal para as necessidades elétricas em ambientes domésticos. Existem vários benefícios que devem ajudar a influenciar sua decisão, caso você esteja pensando em mudar para a energia solar. Eles incluem o seguinte.

• A energia solar tem menos impacto no meio ambiente por ser renovável, ao contrário da energia hidroelétrica que requer grandes alterações no meio ambiente ao represar rios e lagos. Isso faz com que a energia solar seja a opção perfeita para quem se preocupa com o meio ambiente.
• A energia solar é mais barata a longo prazo, pois reduz as contas de eletricidade que você pode ter pago ao usar a eletricidade normal. Isso pode ajudá-lo a economizar muito e, ao mesmo tempo, dar-lhe a liberdade de experimentar todos os tipos de máquinas em casa que teriam feito sua conta de eletricidade muito alta.
• O custo de manutenção do painel solar é muito baixo. A menos que sejam atingidos por pedras de granizo ou que você os derrube deliberadamente. Depois que um painel é instalado no telhado, muito pouco pode acontecer para destruí-lo. Sabe-se que as pessoas os usam há mais de 30 anos, sem nem um arranhão.
• Os painéis solares aumentam significativamente o valor da sua casa. Este tipo de acréscimo, uma vez instalado no telhado, atrapalha as perspectivas de vender a casa por um preço mais alto, uma vez que nenhum comprador poderá argumentar contra isso.

Limitações da instalação de um sistema de painel solar doméstico

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Apesar de tudo de bom que eles trazem para a mesa e a quantidade de dinheiro que ajudam você a economizar, os painéis solares têm suas próprias limitações que devem lhe dar uma pausa momentânea. Eles incluem o seguinte.

• O custo inicial de instalação de painéis solares é muito alto. Você tem que pagar pela instalação, manutenção e tudo o que possa surgir ao longo do caminho. Você precisará de pelo menos cinco anos para começar a recuperar o valor do seu investimento.
• Ele só funciona melhor em lugares que recebem luz solar suficiente e pode se tornar muito caro se você estiver em um local coberto por nuvens na maior parte do ano.

Conclusão

O uso de energia solar para fins domésticos vai continuar aumentando à medida que os recursos para produzir eletricidade por outros meios continuam diminuindo. Se você está pensando em configurar este sistema em uma propriedade turística, então confira nosso site e ter todas as suas perguntas respondidas por nossa equipe de especialistas em standby.