Un sistema solar fora de xarxa és un sistema que genera electricitat a partir de plaques solars i l'emmagatzema en bateries, sense estar connectat a la xarxa elèctrica principal. També es coneix com a sistema solar autònom o sistema solar remot. Els sistemes solars fora de la xarxa s'utilitzen sovint a zones rurals, ubicacions remotes, illes, vaixells, vehicles recreatius, cabines i altres llocs on l'electricitat de la xarxa no està disponible, no és fiable o és cara.
Components clau d'un sistema solar fora de xarxa
-
Panells solars
Captura la llum solar i converteix-la en electricitat. -
Controlador de càrrega
Regula la tensió i el corrent de les plaques solars per evitar la sobrecàrrega de la bateria. -
Banc de bateries
Emmagatzema l'excés d'energia generada per les plaques solars per utilitzar-la durant la nit o els dies ennuvolats. -
inversor
Converteix l'electricitat de corrent continu (DC). de la bateria a l'electricitat de corrent altern (CA), que s'utilitza per la majoria dels electrodomèstics. -
Generador de còpies de seguretat (opcional)
Proporciona energia addicional en cas que les bateries s'esgotin baixes, especialment durant períodes prolongats de poca llum solar.
Avantatges dels sistemes solars fora de xarxa
- Independència energètica: Funcioneu sense dependre de la xarxa elèctrica.
- Fiabilitat en zones allunyades: Ideal per a llocs on la infraestructura de xarxa no està disponible.
- Sense factures mensuals de serveis públics: Un cop instal·lats, no incorren en costos de serveis públics.
Inconvenients dels sistemes solars fora de xarxa
- Costos inicials més elevats: Necessiteu bateries i possiblement un generador de seguretat, que afegeixen la despesa.
- Límits d'emmagatzematge d'energia: La capacitat de la bateria determina la capacitat del sistema per atendre les necessitats energètiques durant la baixa producció solar.
- Necessitats de manteniment: Les bateries i els generadors requereixen un manteniment periòdic i una eventual substitució.
Costos del sistema solar fora de xarxa
El cost d'un sistema solar fora de xarxa depèn de diversos factors, com ara la mida del sistema, els components utilitzats, la complexitat de la instal·lació i la ubicació. A continuació es mostra un desglossament del que contribueix al cost i als rangs de preus típics:
1. Components del cost d'un sistema solar fora de xarxa
-
Panells solars
Els panells solars solen representar una part important del cost.- Interval de preus: $ 0.80 a $ 1.50 per watt
- Exemple: un sistema de 5 kW pot costar entre 4,000 i 7,500 dòlars només per als panells.
-
Banc de bateries
Les bateries són essencials per emmagatzemar energia en un sistema fora de xarxa. El tipus i la capacitat de les bateries afecten significativament els costos.- Bateries de plom àcid: $100–$200 per kWh
- Bateries d’ions de liti: $500–$1,000 per kWh
- Exemple: un banc de bateries de 10 kWh pot costar entre 1,000 i 10,000 dòlars.
-
Controlador de càrrega
Aquest dispositiu protegeix el banc de bateries de la sobrecàrrega o la descàrrega profunda.- Interval de preus: entre 100 i 600 dòlars, depenent de la mida i la tecnologia.
-
inversor
Converteix l'electricitat DC de les bateries en electricitat AC per a ús domèstic.- Interval de preus: entre 1,000 i 3,000 dòlars per a un inversor fora de xarxa.
-
Muntatge i cablejat
Inclou el sistema de bastidor per a plaques solars i cablejat per als components elèctrics.- Interval de preus: $ 500 - $ 2,000.
-
Generador de còpies de seguretat (opcional)
Proporciona potència addicional durant períodes ennuvolats prolongats o demandes energètiques elevades.- Interval de preus: $ 2,000 - $ 10,000.
2. Costos totals estimats
El cost total d'un sistema solar fora de xarxa varia àmpliament depenent de la seva mida i capacitat energètica. A continuació es mostren exemples per a diferents mides del sistema:
| Mida del sistema | Interval de costos (USD) | Adequat per |
|---|---|---|
| Petita (1–2 kW) | 5,000 $ 10,000 $ | Cases petites, cabanes o autocaravanes |
| Mitjana (3-5 kW) | 10,000 $ 25,000 $ | Habitatges petites o necessitats energètiques moderades |
| Gran (6-10 kW) | 25,000 $ 50,000 $ | Habitatges més grans o alta demanda energètica |
3. Factors que afecten els costos
- Demanda d'energia: Un major ús d'energia requereix més panells solars i un emmagatzematge de bateries més gran, augmentant els costos.
- Tecnologia de la bateria: Les bateries d'ió de liti són més cares, però tenen una vida útil més llarga i una eficiència més alta que les bateries de plom-àcid.
- Lloguer: Els costos d'instal·lació poden variar en funció de les tarifes de mà d'obra i els requisits de permís de la vostra zona.
- Condicions estacionals: Les zones amb poca llum solar poden requerir més panells o sistemes de seguretat.
Puc fer bricolatge un sistema solar fora de xarxa?
Sí, és possible fer bricolatge un sistema solar fora de la xarxa, però requereix una planificació acurada, coneixements tècnics i una comprensió clara dels components del sistema i del procés d'instal·lació. Tot i que moltes persones instal·len amb èxit els seus propis sistemes, la complexitat de les configuracions fora de la xarxa requereix una atenció meticulosa als detalls i el compliment dels estàndards de seguretat.
Passos per construir un sistema solar fora de xarxa de bricolatge
Pas 1: avalueu les vostres necessitats energètiques
Comenceu calculant el vostre consum total d'energia per determinar la mida del sistema requerit.
-
Enumereu tots els aparells i dispositius que teniu previst alimentar.
Calcula el consum diari d'energia en quilowatts-hora (kWh).
Pas 2: dissenyeu el vostre sistema
- Panells solars: Determineu quants panells necessiteu en funció de la vostra demanda d'energia i ubicació.
- Article relacionat: Quants panells solars necessito?
- Banc de bateries: Trieu una mida de bateria per emmagatzemar prou energia per a les nits i els dies ennuvolats.
- Inversor: Assegureu-vos que la capacitat de l'inversor coincideixi amb la vostra producció d'energia i les vostres necessitats de l'aparell.
- Article relacionat: Quina mida d'inversor solar necessito?
- Controlador de càrrega: Seleccioneu-ne un que admeti la mida de la vostra matriu solar i el tipus de bateria.
Pas 3: compra de components
- Compreu panells solars d'alta qualitat, bateries, inversors, controladors de càrrega, cablejat i maquinari de muntatge.
- Penseu en kits preempaquetats per a principiants: simplifiquen el procés. Podeu comprovar-ho els nostres kits solars fora de xarxa que inclou tot el que necessites.
Pas 4: instal·leu el sistema
- Muntar els panells solars: Instal·leu-los al terrat o al sòl mirant a la direcció òptima (normalment al sud de l'hemisferi nord).
- Components de connexió: Connecteu els panells solars, el controlador de càrrega, el banc de bateries i l'inversor segons el disseny del sistema.
- Prova el sistema: Verifiqueu les connexions i proveu la sortida de potència per assegurar-vos que el sistema funciona correctament.
Pas 5: Supervisar i mantenir
- Comproveu regularment el rendiment del sistema, netegeu els panells i mantingueu les bateries per garantir la longevitat.
4. Eines i equips necessaris
- Eines elèctriques bàsiques (multímetre, pelacables, etc.)
- Ferreteria de muntatge i suports
- Equip de seguretat (guants, ulleres de seguretat, etc.)
5. Errors comuns a evitar
- Subdimensionament del sistema: Càlcul incorrecte de les necessitats d'energia o d'emmagatzematge de la bateria.
- Cablejat incorrecte: Les connexions incorrectes poden danyar components o comportar riscos per a la seguretat.
- Descuidar els permisos: Saltar els permisos locals pot comportar problemes legals o l'eliminació forçada del sistema.
6. Quan contractar un professional
Si us trobeu incòmode amb els treballs elèctrics, no esteu segurs de les normatives o si us enfronteu a una instal·lació complexa, és aconsellable contractar un professional amb llicència. Poden garantir que el sistema sigui segur, eficient i compleix amb els codis locals.
Veredicte final
És possible fer bricolatge un sistema solar fora de la xarxa, especialment per a aquells amb habilitats tècniques i ganes d'aprendre. Tanmateix, requereix atenció als detalls, paciència i compromís amb la seguretat. Per a configuracions complexes o aquells que no estiguin familiaritzats amb el treball elèctric, es recomana ajuda professional per evitar errors costosos.
Conclusió
Desemejante sistemes solars connectats a la xarxa, els sistemes solars fora de xarxa són una manera fantàstica de generar i utilitzar la vostra pròpia electricitat sense estar connectat a la xarxa ni a cap altra font d'energia externa. Si esteu interessats en un sistema solar fora de xarxa, Shielden us pot proporcionar kits solars fora de la xarxa, així com solucions de disseny personalitzat per a vosaltres de manera gratuïta.
