Carregando bateria de carro com energia solar

Carregando bateria de carro com energia solar

Conforme o mundo avança cada vez mais rápido em direção ao uso de energias limpas, é importante saber como funcionam estas fontes de energia e como utilizá-las adequadamente em nosso dia a dia. A aplicação mais utilizada atualmente é a geração de energia solar fotovoltaica, mas também há a geração eólica, a geração de biomassa, entre outras fontes renováveis. Entender o funcionamento destes sistemas de geração de energia pode ser útil já nos dias atuais. Um exemplo é o uso da energia solar para carregar a bateria do carro, também denominada de bateria automotiva.

 

A Importância da Bateria no Carro

A bateria do carro é um componente muito importante. Ela não apenas garante que o carro ligue, mas também controla várias partes elétricas e eletrônicas, como luzes, freios ABS, sistema de navegação, injeção eletrônica, e até mesmo a fonte de energia motora para os novos veículos elétricos. Portanto, garantir que a bateria do carro esteja sempre em boas condições é uma preocupação essencial para qualquer motorista. Mas, e se fosse possível utilizar energia solar para carregar a bateria do carro? Este post visa responder esta e outras questões.

Como Funciona a Bateria de Carro (bateria automotiva)

Antes de saber como carregar a bateria do carro com energia solar, é importante compreender o seu funcionamento. A função de uma bateria é acumular energia para o uso futuro. No caso das baterias automotivas, elas convertem energia química em energia elétrica. Uma bateria de chumbo-ácido típica, por exemplo, gera uma tensão de aproximadamente 12 volts. A eletricidade flui da bateria automotiva assim que há um circuito fechado entre os pólos positivo e negativo. Uma bateria automotiva de chumbo-ácido está constantemente em um estado de carga e descarga. Quando conectada a um aplicativo elétrico que necessita de energia elétrica, como o motor de arranque por exemplo, a corrente flui da bateria, descarregando-a. No processo contrário, a bateria do carro é carregada quando a corrente flui do dínamo para ela, restaurando a diferença química entre as placas.
 
A função do dínamo é gerar energia elétrica por meio de uma processo chamado de indução eletromagnética, transformando a energia cinética do eixo do veículo em eletricidade. 
 

Uso de Energia Solar para carregar a Bateria do Carro

Equipamentos Necessários

Todo dimensionamento de sistema de energia solar fotovoltaico começa pela escolha do painel solar adequado. Para garantir a carga eficiente da bateria do carro, e saber qual o tipo de painel solar mais adequado, siga os seguintes passos:

 

    1. Verifique a Tensão: A tensão do painel solar deve possuir nível de tensão superior ao da bateria do carro, que normalmente é 12 volts.
    2. Calcule a Corrente: Multiplique o valor da corrente para a potência nominal do painel solar pelo número de horas de exposição à luz solar. Será obtida a quantidade de carga em ampéres-hora aproximada que o painel solar irá transferir à bateria do carro, dentro do período de 1 (um) dia.

 

Por exemplo, uma placa solar Resun 100W tem uma tensão de operação de 17,40V e corrente nominal de 5,75A. Inicialmente, sabemos que atende ao requisito da tensão, pois o nível de tensão do painel solar é superior a 12V. 
 
Em segundo lugar, calculamos a corrente. Durante um período de exposição solar de 6 horas, o painel solar gerará aproximadamente 34,5Ah (5,75A x 6h). Esta carga acumulada é suficiente para carregar uma bateria de 30Ah em 1 dia de sol. Caso seja necessário um carregamento mais rápido da bateria, poderá ser utilizado uma placa solar de maior potência. Assim, será gerado maior corrente de carregamento na bateria do carro, por consequência o carregamento será mais rápido.
 

 

Uso do Controlador de Carga

Importância do Controlador de Carga

O uso de um controlador de carga é altamente recomendado. Ele estabiliza a corrente de alimentação gerada pelo painel solar e compensa as variações do fluxo de energia, garantindo o fornecimetno constante e controlada de energia até a bateria. Isso impede situações de descarga abrupta, curto-circuito, aumenta a segurança do sistema e estende a vida útil da bateria do carro.

 

Dimensionamento e Escolha do Controlador de Carga

Para escolher um controlador de carga adequado, verifique a corrente de operação das placas no datasheet do produto e assegure-se de que ela não ultrapassa a corrente do controlador. Por exemplo, um Controlador de Carga Sun Energy e-Smart3 30A 12V MPPT, que opera com até 390W de potência, funcionará perfeitamente com um Painel Solar Fotovoltaico Resun 340W , pois a corrente deste painel solar é aproximadamente 10A, ou seja, não ultrapassa a corrente que o controlador suporta.

É necessário se atentar também para o nível de tensão utilizado pela bateria. Normalmente a bateria possui 12 V, mas pode também ser utilizada em 24, 36 e 48V. Após obter o nível de tensão da baterias, basta consultar o datasheet do controlador e verificar se a potência máxima de entrada que o controlador suporta está sendo respeitada. Sendo assim o datasheet irá informar qual a potência máxima que poderá suportar de acordo com o nível de tensão da bateria. A potência somada dos paineis solares não poderá superar o limite de potência do controlador.

Por exemplo:

Vamos utilizar uma placa de 340W Painel Solar Fotovoltaico Resun 340W e um controlador de 30A Controlador de Carga Sun Energy e-Smart3 30A 12V MPPT. Verificamos inicialmente que a tensão do painel solar é superior à tensão da bateria, considerando bateria com tensão de 12V. Em seguida, consultando o manual deste controlador observamos que a potência máxima permitida é de 390 W para nível de tensão de 12V. Portanto, a potência máxima do controlador é superior a potência nominal da placa solar de 340W. Ou seja, a placa solar está dentro dos limites permitidos pelo controlador e será o suficiente para manter o carregamento adequado entre painel solar e bateria.

Conclusão

Utilizar energia solar para carregar a bateria do carro é uma solução viável e sustentável. Com o equipamento certo e seguindo as recomendações de uso, é possível garantir que seu veículo esteja sempre pronto para uso, sem depender exclusivamente das fontes de energia tradicionais. Assim, você contribui para um futuro mais verde, obtém segurança energética para seu carro e economiza em custos a longo prazo.

  E você, tem interesse em usar energia solar para carregar a bateria do seu carro? Ainda tem dúvida? Entre em contato com nossa equipe. Estamos à disposição para tirar suas dúvidas e montar um orçamento com condições especiais.

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