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  1. Ainda fico na dúvida, preciso alimentar 2 RB1100AHx2 e 4 Basebox 5, fiquei de olho no controlador de carga solar pelo baixo custo e dispenso o uso de fontes tipo Volt/CCN.

    Mas então o recomendado é usar fonte nobreak + bateria ou controlador de carga + fonte chaveada?

  2. Fonte-nobreak (CCN/Volt/VA/etc) não só dispensa o uso do controlador de carga como não funciona com controlador de carga, afinal a fonte precisa "ler" a tensão das baterias, e com o controlador no meio do caminho isso não é possível.

    Se pegar o consumo maximo, seria 2x 20W + 4x 14W, dá 96W só de consumo constante. Se usar bateria de 40Ah seriam 4Ah pra carrega-las, ou seja, mais 96W se for 24V. Teria consumo total sob carga de praticamente 200W, isso é coisa pra caramba.
    O problema é que esses controladores não controlam a corrente de carga quando a bateria está descarregada, se a bateria está em 11V o controlador permite que toda a corrente disponível vá pra bateria, então se usar uma fonte de 300W você terá uns 200W (300 menos os 96W dos equipamentos) indo pra bateria, isso pode aquecer a bateria (Por isso é bom evitar carregador de corrente alta) mas o pior: Isso vai reduzir demais a vida útil da fonte. Praticamente toda fonte chaveada tem melhor funcionando entre 20 e 70% da capacidade nominal, numa fonte de 300W seria bom limitar então o consumo a uns 210W.

    Tem que ver os nobreaks DC 24V 7A iam ficar bem esquentadinhos com tanto consumo tipo 96W, eu particularmente evito a todo custo passar de 50% da capacidade nominal das fontes, então pro seu caso seria necessaria nobreak DC 24V 10A (Mas acho que pulam de 7 pra 20A, aí o preço fica absurdo mesmo).

    Se pegar no brasil uma fonte 24V 10A ( http://produto.mercadolivre.com.br/M...ratis-todo-_JM ) e um controlador 24V 20A, você só vai ter problemas quando as baterias ficarem com pouca carga, seria o momento em que a fonte teria que alimentar o equipamento e alimentar a carga da bateria, e o equipamento tem consumo fixo mas a carga da bateria não, se usar bateria grande (60Ah, por exemplo) a resistencia interna é tamanha que toda a corrente que a fonte der conta de fornecer irá circular. Se usar bateria menor de qualquer maneira vai curcular muita corrente, mas será por um periodo menor, e bateria de capacidade menor tem resistencia interna vencível mais facilmente por uma fonte de capacidade grande.

    Se você estiver a fim de fazer algo um pouco mais complexo, com 2 fontes, sendo 1 pra carga da bateria, e outra pra alimentação direta do equipamento, com apenas alguns diodos de alta corrente dá pra fazer isso, eu acho bem simples até.




  3. @rubem, gostaria de entender a fórmula para calcular a autonomia da bateria e o tempo de carga, poderia me explicar?

  4. A bateria tem capacidade que varia conforme a carga consumida. Carga mais alta faz ela entregar menos carga.
    Isso é facil notar no modelo da Freedom estacionarias de modelo DF300, tem esse nome porque em C100 tem 30Ah. C100 quer dizer a capacidade dividido por 100 horas, ou seja, 30/100= 0,3, então com 300mAh de consumo, por 100 horas, você terá 30Ah ao todo. Ela tem em C20 apenas 26Ah, ou seja, 26/20 = 1,3A. Se o consumo for 1,3A então me 20 horas a bateria acaba. Em C10 ela tem apenas 24Ah, ou seja, se a corrente for de 2,4Ah a bateria acaba em 10 horas.

    Nos modelos maiores deles, tipo DF700, ela não tem 70Ah em C100, mas sim 50Ah, eles fizeram bobeira na hora de nomear, mas de qualquer forma você tem capacidade MAIOR quando usa corrente MENOR. Veja a tabela copiada daqui:
    http://www.neosolar.com.br/loja/bateria-estacionaria-freedom-df500-40ah-36ah.html
    Modelo Capacidade Nominal (Ah)
    em 100 h em 20 h em 10 h
    DF300 30 26 24
    DF500 40 36 30
    DF700 50 45 41
    DF1000 70 60 54
    DF1500 93 80 76
    DF2000 115 105 94
    DF2500 165 150 130
    DF3000 185 170 156
    DF4001 240 220 200


    Veja que não é uma proporção percentual, em baterias menores há uma diferença maior ao usar corrente alta. Nas baterias maiores a diferença é percentualmente menor.

    Então... você precisa saber o consumo exato pra determinar com precisão qual a bateria adequada. Em torre o consumo varia, conforme o numero de clientes, o trafego deles, o tipo de autenticação, o consumo numa RB varia de digamos 15 pra 20W, em UBNT tem consumo variando de digamos 5 até 7W, dá pra dizer que o consumo varia 20% entre agora as 6h da manhã e as 15h ou 19h dependendo do perfil dos clientes. Pra fins de calculo você poderia usar media 10% menor que o consumo maximo, mas acho melhor a precaução de usar o consumo maximo mesmo. Você então basicamente soma os consumos, digamos que chegue num valor tipo 50W.h, que dá 4,1A em 12V. Se você quer que a bateria dure apenas algumas horas, tipo 8 a 10 horas, isso seria uma bateria que em C10 entregue 41Ah, que segundo a tabela seria a DF700. Já se você quer que essa bateria dure 2 dias, ou 48 horas, seria 4,1 x 48 = 196Ah em C48, que não existe nas fichas técnicas, as vezes informam C50, mas isso é irrelevante, o que interessa é que você precisa de bateria de CERCA de 196Ah. A DF3000 tem 185Ah em C100 e 170Ah em C20, você estima que C50 é o meio do caminho, que dá uns 177Ah, se dividir esses 177Ah por 4,1Ah dá 43 horas, como aí vira C43 e não C50 desconta um pouco, digamos 41 ou 42h de duração. Se acha pouco teria a DF40001, que em C20 tem 220Ah, e 240Ah em C100, os C50 você estima nuns 230Ah então, que dividido por 4,1A dá umas 56 horas.
    Na vida real se você tem falta de energia os clientes também tem, então talvez num blackout prolongado você tenha muita redução no trafego, e portanto redução no consumo e duração maior.
    Mas ao mesmo tempo existe a queda de rendimento das baterias. Se mede a vida das bateria por ciclos de carga e descarga. Se você descarrega todo dia a bateria até ficar só com 20%, usando energia solar, você terá descarga de 80%, olha na tabela quantos dias (Cada dia teria 1 ciclo) a bateria duraria:
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Nome:	         Baterias_Freedom_Ciclos_de_Vida_02.jpg
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    Não fica claro, mas parece uns 200 dias.
    Então se tem blackout seguido, ou usar sistema solar ou eólico, é bom aumentar a capacidade das baterias, para que elas tem descarga percentualmente menor.
    Veja pela tabela que você pula de 200 pra 400 ciclos com apenas 20% de capacidade, então 80% de uma bateria de 26Ah é 20,8Ah, já 60% de bateria de 36Ah é 21Ah, ou seja, ao trocar por uma bateria 10 ou 20% mais cara você terá 100% a MAIS de durabilidade! Isso é algo que vale muito a pena levar em conta.
    Pra quem precisa descarga grande e diária, existem as baterias de descarga profunda, geralmente AGM, a maioria suporta mais de 500 ciclos com descarga de 100%, e com 80% de descarga, só pra comparar com as Freedom da tabela, algo tipo 700 ciclos, ou seja, quase 2 anos. Durabilidade 3x maior, mas preço 3x maior, por isso nem tudo que "tem mais qualidades técnicas" compensa em qualquer uso.

    Não dá pra aumentar indefinidamente o tamanho das baterias porque em local mais quente a temperatura mata a bateria mais rápido por mais que você use corrente baixa. Também tem o problema do preço, não necessariamente que se você descarregaria diariamente apenas 20% das baterias pra ter 1500 ciclos ela vai durar 4 anos, por conta da temperatura, afinal o fabricante não faz ensaior a digamos 35ºC (Temperatura comum nalgumas baterias em local quente), mas o que se tem de certo é que a resistencia relativa interna aumenta conforme aumenta a temperatura, com resistencia interna maior a capacidade da bateria é levemente maior, digo, você chega mais rapidamente a 13,8V, o carregador vence mais facilmente um resistencia interna maior, por isso a recomendação de baixar a tensão quando aumenta a temperatura, porque é muito facil passar de 100% de carga, e isso é comum a bateria de lithium, você chega fácil a 110% de carga, mas infelizmente o numero de ciclos cai muito, você teria digamos 500 ciclos com 100% de carga, e apenas 50 ciclos com 110% de carga, esses 10% a mais não valem a pena porque matam a bateria muito rapido.
    Temperatura também tem algo parecido com sobrecarga, do mesmo jeito que carregar 110% mata a bateria mais rápido mas permite mais rendimento a curto prazo, temperatura alta permite "usar" toda a energia da bateria mas mata ela bem rápido. O proprio armazenamento da bateria em coisa tipo 40ºC mata ela em 6 meses (Seria 24x7 a 40ºC, na prática temos 40ºC por algumas horas por dia apenas, por isso a bateria estacionária ainda dura uns 2 anos a 40ºC) imagina quando o ambiente está nessa temperatura e você acrescenta mais o calor da carga da bateria (Ela esquenta). Por isso não dá pra esperar muita durabilidade de bateria estacionária em caixa em cima de torre, vai passar de 40ºC por 10h.dia, e isso sozinho mata a bateria (Reduz 60% da capacidade) em 2 anos, o jeito é comprar bateria que teria uns 700-800 ciclos pra economizar, ou seja, "aproveitar" que a temperatura vai matar elas em 2 anos e comprar a mais barata e matar ela também comendo ciclos.
    (Ou ventilar a bateria pra ficar beeeeeem abaixo desse calor todo)



    Quanto a carga, carga rapida em corrente alta tipo 30% da capacidade (10A em bateria de 30Ah) não atinge 100% da carga, e sim apenas uns 80%. Se usar corrente mais alta tipo 20% vai ficar nuns 70% da capacidade, então o negócio é fazer carga lenta, quanto mais lenta maior será a capacidade da bateria, é exatamente igual a descarga! Uma bateria DF700 se você carregada a 0,5A vai chegar na carga completa numas 200 horas, se descarregar a 0,35A ela vai durar 200 horas também (30 a 40% de perdas na hora de carregar, comum seja carga lenta ou rápida). O problema é que corrente baixa demais cria oxidação nas placas, e permite que as celulas (São 6 em serie numa bateria 12V) armazenem carga de maneira diferente, cada celula terá resistencia um pouco diferente e em 200 horas essa diferença se transforma em 0,1V, esse 0,1V é 10% da carga, se tiver 0,1V a MAIS nessa celula ela terá DIGAMOS 80% de descarga enquanto outra celula terá apenas 60% de descarga, aí uma celula dura 400 ciclos e a outra apenas 200 ciclos, então você tem que evitar desequalização, e o jeito de fazer isso é equalizar a força usando tensão mais alta a cada 20 ou 40 ciclos (Ou a cada 300 a 400 horas de flutuação), ou então simplesmente usar corrente maior. A corrente que permite 100% de carga e reduz muito as chances de desequalização é cerca de 10% da capacidade nominal da bateria (Em C20), seria 2,6A pra carregar a bateria DF300, com 2,6A por 10 horas você não terá toda a carga, precisará 14 horas com 10% da corrente, na verdade a corrente depois que atinge 80% da carga cai, a resistencia da bateria muda e circula menos corrente automaticamente, digamos que você consegue 80% da carga nas primeiras 8 horas, e depois leva 6 horas pros 20% finais. Lithium tem isso também, em alguns minutos você chega a 80%, e os 20% finais levam 1 hora. A Apple tem um sistema que o primeiro minuto de carga dá logo 20% na bateria, se não me engano em 14 minutos chega a 80% de carga, alguns tipos de bateria permitem isso sem problemas, o problema está no final da carga.

    Num nobreak é facil definir corrente equivalente a carga de 10% da capacidade, mas num painel solar complica, você tem 5 ou 6 horas de corrente total por dia, então o jeito é escolher bateria que SE estiver completamente descarregada leva 2 dias pra carregar completamente, ou seja, uma bateria bem maior, isso permite descarga menos profunda e portando suportaria um numero bem maior de ciclos, e usando carga mais lenta teria maior capacidade percentual armazenado na bateria.

    Fugir da corrente ideal de carga então tem os seguintes problemas: Com corrente mais alta que o ideal você terá menor capacidade armazenada na bateria, tipo 80 ou 90% da capacidade apenas, fora que isso geralmente aquece a bateria e portanto acaba reduzindo sua vida útil. Já corrente baixa demais facilita demais o surgimento de sulfatação (Tipo ferrugem, apodrece as placas, por isso AGM que tem separadores de fibra ao invez de papel, e gel ao invez de agua, dura mais, agua mechendo "afrouxa" sulfatação mais facil, mas o gel mantém essa sulfatação no lugar, perde capacidade igual mas pelo menos não dá curto (Que ocorre em bateria com agua)) e o surgimento da desequalização.
    Corrente equivalente a 10% é numero redondo, na prática 5 a 15% terá durabilidade parecida (Afinal no brasil temos a temperatura apressando a morte, não sei se dá pra se preocupar tanto assim com corrente).

    Agora sobre esses carregadores solarem via PWM, eles fazem PULSOS no fim da carga. O painel tem 18V, e a bateria está em 13V, o controlador libera pulsos de 0,1s de modo que a bateria vai subindo a tensão, esses pulsos ajudam de certa maneira a ter menos sulfatação, mas eles não limitam a corrente, se você colocar fonte com 10% da capacidade a bateria vai drenar esses 10%, mas e o equipamento ligado no carregador vai se alimentado com o que? Se os aparelhos consumirem metade disso vai sobrar só o equivalente a 5% da capacidade da bateria, e isso nem é o problema, o problema é que a fonte seria muito sobrecarregada, fonte não costumam aguentar consumo alto o tempo todo, por isso cito que bom mesmo seria usar 2 fontes, uma par carregar a bateria (Com um controlador entre fonte e bateria) e outra pra alimentar os aparelhos enquanto a bateria é carregada.

  5. Rubem, uma dúvida. Carrega-se bateria com tensão constante ou com corrente constante ?







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