Dimensionamento de energia para POP

Bom dia, pessoal.

Estou querendo colocar uma PowerBeam M5 400 (PBE-M5-400) pra receber o link do provedor num morro e uma SXT Lite 5 (RBSXT5nDr2) pra mandar pra minha casa.

Detalhes de consumo:
PowerBeam - 8W e 24V (consumindo 8 amperes por dia)
SXT - 7W e 12V (consumindo 14 amperes por dia)

Como a bateria é 12V, eu teria que usar um DC/DC STEP UP pra converter 12V em 24V pra poder alimentar a PowerBeam (ela trabalha em 24V). Segundo algumas explicações do nosso caro Rubem, converter de 12V para 24V acaba-se tendo uma perda de 15% (se eu estiver errado, por favor, me corrijam). Então, eu elevei em 15% a potência da PowerBeam para fins de cálculo e obtive 9,2W. Então, no novo cálculo, eu usaria 9,2A por dia.

Então seria o seguinte cálculo:
14A (SXT) + 9,2A (PB) = 23,2A por dia

Seria esse mesmo o pensamento para calcular a energia nesse POP?


Agradeço desde já! ;)

1 bateria de 70ah e 1 placa solar de 70w você consegue passar 1 ano ou mais, a powerbeam liga em 12v e como vai ficar so 2 aparelho nessa serra você não precisa colocar switch você vai botar 1 cabo lan normal de 1 para outra ai no meio do cabo lan você vai cortar os pares azul e marrom sendo o azul no positivo da bateria e o marrom no negativo.

Para que uma bateria de 70 ah? uma de 7ah ja não da? São so dois equipamentos duas baterias de nobreak ligadas em paralelo ja da e sobra duas bateria de 12v por 7ah ou se quiser 24v e so colocar as bateria ligada em serie. Mais a powerbem funciona bem em 12v e a sxt tambem. Só não coloca um cabo utp muito grande e colocar um de qualidade.

Citação:

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Postado originalmente por surfinhu

Bom dia, pessoal.

Estou querendo colocar uma PowerBeam M5 400 (PBE-M5-400) pra receber o link do provedor num morro e uma SXT Lite 5 (RBSXT5nDr2) pra mandar pra minha casa.

Detalhes de consumo:
PowerBeam - 8W e 24V (consumindo 8 amperes por dia)
SXT - 7W e 12V (consumindo 14 amperes por dia)

Como a bateria é 12V, eu teria que usar um DC/DC STEP UP pra converter 12V em 24V pra poder alimentar a PowerBeam (ela trabalha em 24V). Segundo algumas explicações do nosso caro Rubem, converter de 12V para 24V acaba-se tendo uma perda de 15% (se eu estiver errado, por favor, me corrijam). Então, eu elevei em 15% a potência da PowerBeam para fins de cálculo e obtive 9,2W. Então, no novo cálculo, eu usaria 9,2A por dia.

Então seria o seguinte cálculo:
14A (SXT) + 9,2A (PB) = 23,2A por dia

Seria esse mesmo o pensamento para calcular a energia nesse POP?


Agradeço desde já! ;)

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A conta tá errada.... POTÊNCIA=TENSÃO X CORRENTE (P=T x i)... Então a Powerbeam só consumiria 9,2A se o período fosse de 12 horas. ~~~>>> 9,2Watts=12Volts x (X)Ampéres-hora 9,2/12=(X); (X)=0,7666...

0,76Ah x 24 horas = 18,4A

Você pode usar tudo em 24V ao invés de ficar fazendo "step up" com perda de rendimento. Se for usar painel solar é só dimensionar para essa voltagem.
Tenha em mente que a margem de todo sistema é 80% de rendimento geral (tendo em vista que há perdas térmicas e consumo energético de outros componentes no sistema) e que quanto menor a tensão do sistema, maior o consumo de corrente e vice-versa. Então:

Se o sistema for 12V

PBM5 - 8W em 12V + 15% de perda= 0,8Ah Considerando a eficiência de 80% ~~> 1Ah x 24horas, Consumo diário =24A
SXT - 7W em 12V= 0,6Ah Considerando a eficiência 80% ~~> 0,75Ah x 24horas, Consumo diário = 18A

Em 12V o sistema mínimo seria de 42A

Se for implantar painel solar, em 12V o sistema teria que possuir no mínimo um painel de 100Wp. Isso considerando um local que a insolação seja de 5 horas plenas e sem dias chuvosos. Por isso é implantado uma margem de segurança para sistemas solares, considerando que é morro (áreas sujeitas a chuvas orográficas e neblina constante). Eu utilizo o dobro do mínimo.


Já em um sistema de 24V, a necessidade de carga diminui para apenas 21A diários, tendo em vista que a potência em watts do sistema não se alterará, com o aumento de tensão a necessidade de fluxo de corrente é menor.

Se for alimentar com energia da rede, exite alguns esquemas aqui no fórum para montagem de carregadores para esse tipo de aplicação. Tenha em mente que deve-se preocupar com uma margem de segurança em caso deste morre estar em área rural e de serra em caso de alimentação da rede. Não é raro as Cias de energia demorarem mais de 24hrs para religar a rede em caso de falta de luz nesse tipo de área/região.

Com 2 baterias chumbo ácidas em série resolve.

ai quer dizer que uma bateria de 7ah vai aguentar a noite toda kkkkkkkkk, quanto mais amperes melhor pode acontecer de passar uns dias nublado

23A,2A por dia. Baterias comuns só se pode usar 10% de sua carga nominal, e baterias estacionárias só 30%, porque se você botar uma bateria de 24A/h, ela não terá carga reserva para funcionar durante dias de pouco sol e nem a noite. 0.30 x 70A/h=21A/h, então, uma bateria estacionária de 70A/h já tá de bom tamanho.

Uma placa solar de 100W gera 5.5A/h, 5.5A x 7h/sol=38,5A

Se um aparelho é 12v e o outro é 24v, logicamente terá que usar uma fonte transformadora.

Peraí que tem um erro na coisa: Bateria NÃO PODE descarregar por completo todo dia!

Bateria de chumbo-acido (Seja gel, água, vrla, ou qualquer variação) não aguenta mais que umas 70 ou 80 descargas completas antes de cair pela metade sua capacidade!

Lembra que o sol NÃO pega no ângulo certo do painel o dia todo, na real ele pega num ângulo péssimo por umas 7 ou 8h do dia, e pega em ângulo bom só 4 ou 5h (Se estiver no RS ou mais pro sul ainda, a insolação é menor porque o sol chega com menos watts por metro quadrado, basicamente atravessa mais atmosfera porque atravessa ela em ângulo, bem diferente do sol sobre Manaus, que atravessa a atmosfera a 90°). Então NÃO calcule que a bateria vai alimentar o equipamento por só 12 horas!

A bateria vai alimentar o equipamento por umas 16 ou 17 horas na média! Sol fraco em ângulo ruim (Até as 9h da manhã, e depois das 16h, geralmente) não permite muita captação nos painéis, digo, capta tão pouco que mal compensa 1/3 desse consumo. Não conte com painel alimentando equipamento por mais de 6h.

Dito isso, se tem consumo de 7+9W = 16W por hora, em, 16h vai dar 16x16 = 256Wh consumidos da bateria todo dia. Em 12V isso é 21A. Em 24V é 10,6A.

Se descarregar uma bateria de 25Ah toda noite, esses 21Ah serão uma descarga de mais de 80%, a bateria então vai durar uns 100 ciclos antes de cair de capacidade, basicamente 100 dias então:
https://www.neosolar.com.br/loja/med...de_Vida_02.jpg

Em 100 dias então terá menos de 80% da capacidade original da bateria, ou seja, ela vai começar a desligar o equipamento lá pelas 5h da madruga porque zerou. Aí ela vai começar a ter descarga de 100% de profundidade toda noite, e provavelmente em mais 100 a 120 dias vai aguentar mal e mal 2h por noite, lá pelas 20h já vai estar tudo desligado.

E 100 dias são 3 meses e pouco!

Olha a imagem acima, é de datasheet do FABRICANTE da bateria. Se quer durabilidade, descarregue só 20% por dia.

E se tem 21Ah por noite sendo descarregados, isso é 20% de uma bateria de 105Ah. Se usar isso, terá 1500 ciclos (1500 dias) até cair a 80%, isso é 4 anos! Depois disso a corrosão das placas é que vai ditar se vai durar 4,5 ou 5,5 anos.

Se usar bateria de 70Ah com essa descarga toda noite, será 30% de descarga. Pode ver na imagem que isso dá uns 900 dias antes de perder 20% da capacidade, então em 2,5 anos vai ter capacidade real de 56Ah na bateria, aí em mais 1,5 anos ela vai cair pra uns 44Ah, e daí pra frente vai cair rapidinho pra nada. Mas veja que isso ainda é mais de 4 anos! Não sonhe com bateria durando muito mais de 4,5 anos, isso é cosa rara, pra local com baixa descarga diária (20-30%) e com bateria fria (Não deixe bateria pegar sol NEM A PAU! Se vira pra botar cobertura e deixar espaço pra ventilar. Se tiver casinha, coloque no piso frio mesmo. Evite caixas fechadas no alto porque elas cozinham a 70°C com o sol da tarde).

Enfim, bateria de 70Ah é o mínimo, ideal é 100Ah, mas pode pegar qualquer coisa aí no meio. E pode usar esses valores (7+9W) com step-up elevando a tensão pra uns 18V (Não precisa 24V), porque de madrugada e quando você não usa muito, o consumo real não vai ser mais que 5+6W. Equipamento em idle consome pouco mesmo.

Agora potência de painel é outra coisa, 7+9W = 16W, vezes 24h de consumo dá 384Wh num dia. Precisa painel que produza isso. Veja a ficha técnica dos painéis com VENDEDORES DECENTES, eles informam a captação diária com uns 4,5 a 5,5h de insolação (Sol em ângulo ideal), mas na falta disso é só fazer a conta, mesmo na pior parte do país terá o equivalente a 4h de sol, 384Wh/4h = 96W. Ou seja, um painel de 95W serve: https://www.neosolar.com.br/loja/pai...-2-3-95wp.html

(No Minhacasasolar.com.br geralmente é mais barato que na Neosolar, mas eles não tem painéis de uns 75-95W agora).

Se está em região de muito sol, com média de 5h no ano, 384Wh / 5h = 76W de painel. Existem os painéis de 80 ou 83W da Kyocera ou outras marcas caras, mas serão muito mais caros que os da Yingli, Canadioan ou Jinko, prefira um Yingli ou Canadian de potência maior, que um chique e caro na potência ideal. Um painel de 95W vai captar quase 500Wh em boa parte do país, e em dias nublados ainda vai captar uns 150Wh, ou seja, mesmo em dia nublado ainda terá captação de quase 40% do necessário! Isso esticar a durabilidade das baterias, ao invés de aguentar só 3-4 dias nublados, duram 4 ou 5 (Já que em pouco mais de 2 dias nublados se capta o suficiente pra mais uma noite com o equipamento ligado). Lembra que bateria não dura se tiver muita descarga profunda, então se quer que elas durem mais de 4 anos faça de tudo pra evitar descarga profundas! Bateria estacionária não foi feita pra ser descarregada. É lithium que aguenta "tranquila" uma descarga quase completa por dia por 1200 dias (Perde só 20-30% da capacidade depois disso).

Se quiser usar sistema 24V, fica ótimo pro equipamento, mas o menor painel 24V a venda é de 250W, custa uns R$ 600. Seria o caso de usar 2 de 40-45W, só que... olha o preço de 2 desse: https://www.minhacasasolar.com.br/pr...ar-ks45t-79222 Viu como Yinlgi é MUITO mais barato que Kyocera?

Ou seja, NESSE CASO usar 12V com step-up passando pra 18V é mais barato mesmo. O rendimento subindo só pra 17-18V ainda é de uns 90% então as perdas são baixas. Deixa a bateria em baixo, e sobe um cabo de 2 x 1,5mm² que terá queda de tensão baixa, em 18V isso será mal e mal meio ampere (Não recomendo cabo de rede longo esticado no meio do nada, recomendo subir cabo PP ao invés de POE pra evitar queima de lan, exceto se colocar um bom aterramento na torre, coisa que duvido que terá já que isso sai caro. Se não precisa descer cabo de rede, não desça! Suba um cabo só com a alimentação e pluga direto num injetor poe lá do lado de cada rádio!).

Em 90% dos casos 24V fica mais barato, mas nesse caso o consumo é bem mais baixo, não vale a pena comprar 2 painéis pequenos e 2 baterias menores, o preço será bem maior que usar 12V com step-up.

Olá, pessoal! Desculpem a demora, tive de resolver uns problemas de família.

Primeiramente, gostaria de agradecer a todos que responderam, muito obrigado mesmo! Em especial, o @rubem, que prontamente nos salva! Rs

Surgiu uma necessidade de colocar uma setorial no lugar dessa SXT. Seria pra alimentar umas 5 pessoas, no máximo! O que aconselham? Algcom + rádio ou algo mais 2 em 1? Nesse caso, o consumo aumentaria um pouco mais. Pensei em colocar uma bateria de 170ah e um painel de 150W. Acho que daria conta, né?

Edit 1: pensei numa SXT SA5 AC com 90 graus, com consumo máximo de 11W.


Dicas? Rs

Eu ia sugerir a SXT SA5 mesmo. Não necessariamente precisa ser a SA5 AC, existe a SA5 apenas N, ela era mais barata, tô por fora do preço atual.

Mas se esses 5 clientes ficam próximos da torre, mas fora de um ângulo de 90° (Que uma SXT SA5 atenderia) teria que partir pra Omnitik. Ela é dupla-polarização, tem só 8dBi, mas se os clientes usarem LHG de 24dBi dá pra usar MCS11 em pouco mais de 3km, e MCS10 passa fácil uns 8Mbps por cliente (25Mbps ao todo. Dá pra vender 10Mbps por cliente porque as chances de 3 deles usando banda total simultaneamente são quase zero).

Se os clientes estão num ângulo ainda mais restrito tipo 30°, dá pra usar qualquer CPE comum como AP, o problema da SXT Lite5 é ter licença level3 que não roda como AP de múltiplos clientes, e as SXT level4 são as sextant e sa5, são muito mais caras que uma simples lite5. Então NESSE CASO talvez sirva um Nanostation Loco de 13dBi como AP, com os clientes com Airgrid 27dBi pra usar MCS4, ou Litebeam M5 23dBi pra usar MCS3 (13Mbps agregados, pode vender planos de 4 ou 5Mbps se ficar em 5 clientes mesmo). O Nanostation Loco M5 tem antena que na prática dá uns 35°, seria pro caso dos clientes ficarem num ângulo muito restrito, mas é uma solução bem barata (Litebeam é um pouco mais barato que LHG, e Nanostation loco m5 é quase metade do preço das soluções MK com level4).

@rubem, qual seria o controlador mais indicado nesse meu cenário, PWM ou MPPT? Valeria à pena o investimento num MPPT? Se sim, por quê?

ac

Citação:

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Postado originalmente por surfinhu

@rubem, qual seria o controlador mais indicado nesse meu cenário, PWM ou MPPT? Valeria à pena o investimento num MPPT? Se sim, por quê?

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MPPT de verdade é bem mais caro, cuida que uns controladores solares chineses baratos dizem ser MPPT mas não são. MPPT de verdade custa pelo menos 60% a mais que um PWM de mesma potência e fabricante.

Eu usaria MPPT se tiver painel meio que na medida, sem muita sobra.

Mas se tem consumo de digamos 300Wh.dia, e os painéis captam digaos 500Wh.dia, pode usar PWM sem medo. O que MPPT permite é captar por mais tempo quando o sol não está no ângulo ideal, aumenta a captação por dia mas se você com PWM tem captação maior, não tem porque gastar mais com isso.

(E as vezes tem captação muito maior que o necessário porque não tem painel de toda potência pra comprar. As vezes você precisa de só 160W, mas sai mais caro comprar 2 painéis de 80W do que 1 de 250W, aí você compra o de 250W e tem captação de sobra, usa controlador PWM nesse caso e seja feliz! Já se a compra de 2 painéis 75W for bem mais barata nesse caso, aí precisará controlador MPPT, pra fazer a captação diária aumentar, já que tem painel quase faltando)

A durabilidade do conjunto tende a ser a mesma com PWM ou MPPT, quem dá durabilidade maior é controlador com coisas tipo sobretensão no fim da carga pra evitar desequalização, isso vários controladores PWM mesmo tem (É o caso da maioria dos EPSolar ou LS com painel, mesmo sendo PWM, dá pra ajustar isso via painel. Os sem painel nem sempre tem isso, seja PWM ou MPPT. Todos os EPSolar e Landstar que vejo a venda tem boost de fim de carga, e são os controladores PWM de qualidade mais baratos, R$ 70-100 por 20A 12/24V).