Sistema Off-Grid (Sem conexão à Rede de Distribuição)

A energia solar fotovoltaica pode ser aplicada tanto em áreas remotas como em edificações integradas à rede convencional de energia elétrica e é cada vez mais utilizada em todo o mundo. Ao instalar um sistema de energia solar fotovoltaica off-grid, cada propriedade – seja ela residencial rural, agrícola ou pequenos sistemas isolados – se transforma em uma micro usina de geração de energia e se torna menos dependente da rede elétrica convencional.

O sistema off-grid, ou isolado, não possui conexão com a rede de distribuição. Por isso é comumente aplicada em áreas isoladas dos centros urbanos ou para se atender pequenas necessidades, como uma cerca elétrica para o gado, bombeamento de água, antenas de rádio, postes de iluminação, aonde além de autônomo o sistema deve funcionar initerruptamente.

Fonte: energiatecsolar

Existem sistemas fotovoltaicos isolados híbridos, os quais funcionam em paralelo a um sistema de geração de energia secundário (porém não menos importante). Esses sistemas podem ser um motor a combustível ou um pequeno gerador eólico. Os sistemas trabalham em conjunto e tem a vantagem de gerar durante todo ou quase todo o dia, demandando assim um banco de baterias muito menor, com poucas horas de autonomia.

Os sistemas híbridos que não utilizam banco de baterias enviam toda a energia gerada ao controlador de carga e a utiliza instantaneamente, sem armazenamento. Logo, quando não há irradiação solar o sistema auxiliar é ativado e mantem a geração de energia contínua.

Sistemas isolados puramente fotovoltaicos e autônomos podem ou não possuir bancos de baterias.

Quando não há armazenamento o sistema funciona ou deixa de funcionar mediante a incidência de luz nos painéis. Esse tipo de configuração é mais comum em sistemas de bombeamento de água. O dimensionamento do sistema fotovoltaico nesse caso é feito mediante ao volume de água que se pretende bombear, a altura manométrica que se pretende atingir, a distância entre o reservatório de sucção e o de armazenamento e o potencial solar local. O armazenamento de energia nesse caso está atrelada à quantidade de água acumulada no reservatório.

No caso do sistema fotovoltaico autônomo com banco de baterias o fornecimento de energia é ininterrupto (a não ser que haja um período sem radiação solar maior que o tempo de autonomia dos acumuladores). O tempo de autonomia do sistema varia de acordo com o número de baterias utilizadas. A escolha pelo número de baterias utilizadas é importante para que não haja uma falha no fornecimento de energia, ou por custos excessivos para o projeto (no caso de excesso).

Principais componentes do sistema off-grid

O sistema fotovoltaico off-grid autônomo é composto por:

a) Módulo fotovoltaico;

b) Controlador de carga;

c) Banco de baterias;

d) Inversor;

e) Carga (bomba d’água, poste de iluminação, planta de irrigação, etc).