PROJETO 07 — Sistema Energia Solar Off-Grid
Status: Em estruturação
Responsável: Paulo Jamil
Data de início: 2026-09-26
1. Escopo
Projeto de geração de energia elétrica por painéis solares fotovoltaicos,
sistema off-grid (desconectado da rede pública), com armazenamento em
baterias para funcionamento noturno e em dias nublados.
2. Dados do local
| Dado |
Valor |
| Localização |
Amarelas, Camocim - CE |
| Irradiação solar média |
5,5–6,0 kWh/m²/dia (CE — uma das melhores do Brasil) |
| Temperatura média |
27°C (afeta eficiência dos painéis) |
| Orientação ideal |
Inclinados 10–15°, face para o Norte |
| Sombreamento |
Verificar ausência de árvores/edificações ao Norte |
3. Cargas a suprir
3.1 Lista de cargas
| # |
Equipamento |
Potência (W) |
Uso (h/dia) |
Consumo (Wh/dia) |
| 1 |
Bomba irrigação 1/2 CV |
373 |
4 |
1.492 |
| 2 |
Bomba casa 1/2 CV |
373 |
2 |
746 |
| 3 |
Bomba cisterna 1/2 CV |
373 |
1 |
373 |
| 4 |
Iluminação LED (10 pontos × 10 W) |
100 |
6 |
600 |
| 5 |
Geladeira frost-free 300 L |
150 |
8 (ciclo) |
1.200 |
| 6 |
Televisão LED 40" |
100 |
4 |
400 |
| 7 |
Carregador celular (2 aparelhos) |
20 |
3 |
60 |
| 8 |
Rádio AM/FM |
5 |
4 |
20 |
| 9 |
Ventilador de teto (2 unidades) |
80 |
8 |
640 |
| 10 |
Bomba de poço (emergência) |
750 |
1 |
750 |
|
TOTAL |
~2.224 W |
— |
~5.281 Wh/dia |
3.2 Fator de segurança
| Item |
Multiplicador |
| Consumo calculado |
5.281 Wh/dia |
| Fator de perda (inversor + fiação + temperatura) |
× 1,25 |
| Consumo projetado |
~6.600 Wh/dia (6,6 kWh/dia) |
4. Dimensionamento do sistema
4.1 Geração (paineis solares)
| Parâmetro |
Cálculo |
Valor |
| Consumo diário |
— |
6.600 Wh |
| Irradiação média |
— |
5,5 kWh/m²/dia |
| Eficiência painel (STC) |
— |
80% (degradação + temperatura) |
| Potência dos painéis |
6.600 ÷ (5,5 × 0,80) |
~1.500 Wp |
| Nº de painéis 330 Wp |
1.500 ÷ 330 |
5 painéis |
4.2 Armazenamento (baterias)
| Parâmetro |
Cálculo |
Valor |
| Autonomia desejada |
— |
2 dias sem sol |
| Consumo 2 dias |
6.600 × 2 |
13.200 Wh |
| Profundidade de descarga (DOD) |
— |
50% (baterias chumbo-ácido) |
| Capacidade das baterias |
13.200 ÷ 0,50 |
~26.400 Wh |
| Tensão do sistema |
— |
48 V (mais eficiente) |
| Capacidade em Ah |
26.400 ÷ 48 |
550 Ah |
| Configuração |
4 baterias 12V 275Ah em série/paralelo |
— |
4.3 Inversor
| Parâmetro |
Especificação |
| Potência do inversor |
3.000 W (sobra para picos de arranque) |
| Tipo |
Onda senoidal pura (obrigatório para geladeira + bombas) |
| Tensão de entrada |
48 V DC |
| Tensão de saída |
220 V AC |
4.4 Controlador de carga
| Parâmetro |
Especificação |
| Tipo |
MPPT (mais eficiente que PWM) |
| Corrente máxima |
60 A |
| Tensão máxima dos painéis |
150 V DC |
5. Materiais
5.1 Lista de materiais
| # |
Item |
Qtd |
Especificação |
| 1 |
Painel solar fotovoltaico 330 Wp |
5 |
Policristalino ou monocristalino |
| 2 |
Inversor off-grid 3.000 W, 48 V |
1 |
Onda senoidal pura |
| 3 |
Controlador MPPT 60 A, 48 V |
1 |
Com display |
| 4 |
Bateria estacionária 12 V 275 Ah |
4 |
Chumbo-ácido (ou LiFePO4) |
| 5 |
Cabo solar 4 mm² (positivo + negativo) |
30 m |
UV resistente |
| 6 |
Cabo solar 6 mm² (bateria ↔ inversor) |
10 m |
Flexível |
| 7 |
Disjuntor DC 32 A (proteção painéis) |
1 |
— |
| 8 |
Disjuntor DC 63 A (proteção baterias) |
1 |
— |
| 9 |
Disjuntor AC 20 A (saída inversor) |
1 |
— |
| 10 |
Chave seletora AC |
1 |
Solar / rede / gerador |
| 11 |
Estrutura de fixação dos painéis |
1 kit |
Alumínio galvanizado |
| 12 |
Caixa de junção IP65 |
2 |
Para conexões dos painéis |
| 13 |
Parafusos + buchas inox |
1 kit |
Fixação |
| 14 |
Aterramento (haste + fio 10 mm²) |
1 kit |
Obrigatório |
| 15 |
Cabo PP 2×2.5 mm² (ramais) |
50 m |
Para iluminação |
5.2 Equipamentos opcionais
| Item |
Finalidade |
Custo estimado |
| Gerador a gasolina 2.500 W |
Backup de emergência |
R$ 2.000–3.000 |
| Motor de arranque automático |
Liga gerador automaticamente |
R$ 500–800 |
| Painéis solares portáteis 100 W |
Carregamento de celular |
R$ 300–500 |
| Lâmpadas LED solares externas |
Iluminação perimetral |
R$ 100–200 cada |
6. Diagrama do sistema
PAINÉIS SOLARES (5 × 330 Wp = 1.650 Wp)
│
│ cabo solar 4 mm²
↓
CONTROLADOR MPPT 60 A (regula carga)
│
│ cabo 6 mm²
↓
BATERIAS (4 × 12V 275Ah = 48V 550Ah)
│
│ cabo 6 mm²
↓
INVERSOR 3.000 W (DC 48V → AC 220V)
│
│ cabo AC
↓
QUADRO DE DISTRIBUIÇÃO (disjuntores)
│
├──→ Bomba irrigação (373 W)
├──→ Bomba casa (373 W)
├──→ Bomba cisterna (373 W)
├──→ Geladeira (150 W)
├──→ Iluminação LED (100 W)
├──→ TV + som (150 W)
└──→ Tomadas gerais (500 W)
7. Autonomia do sistema
| Cenário |
Geração |
Consumo |
Autonomia |
| Dia ensolarado (5,5 kWh/m²) |
~6,6 kWh |
6,6 kWh |
✅ 1 dia |
| Dia parcialmente nublado (3 kWh/m²) |
~3,6 kWh |
6,6 kWh |
⚠️ Usa baterias |
| Dia nublado (1,5 kWh/m²) |
~1,8 kWh |
6,6 kWh |
🔴 Baterias 1–2 dias |
| Noite |
0 |
~2.200 W (noturno) |
Baterias ~10 h |
8. Orçamento estimado
| Item |
Custo estimado |
| 5 painéis 330 Wp |
R$ 7.500–10.000 |
| Inversor 3.000 W |
R$ 3.000–4.500 |
| Controlador MPPT 60 A |
R$ 1.500–2.500 |
| 4 baterias 12V 275Ah |
R$ 6.000–10.000 |
| Cabeamento + disjuntores |
R$ 1.000–1.500 |
| Estrutura de fixação |
R$ 1.500–2.500 |
| Aterramento |
R$ 300–500 |
| Mão de obra (instalação) |
R$ 2.000–3.000 |
| TOTAL |
R$ 22.800–34.500 |
💡 Dica: baterias LiFePO4 custam ~3× mais mas duram 10× mais
(5.000 ciclos vs 500 ciclos de chumbo-ácido). Custo-benefício a longo prazo.
9. Manutenção
| Item |
Frequência |
Custo anual |
| Limpar painéis (água + esponja) |
Mensal |
R$ 0 |
| Verificar conexões |
Trimestral |
R$ 0 |
| Verificar nível de água nas baterias |
Mensal (se abertas) |
R$ 50 (destilada) |
| Substituir baterias chumbo-ácido |
3–5 anos |
~R$ 8.000 |
| Substituir baterias LiFePO4 |
10–15 anos |
~R$ 15.000 |
| Inversor |
10+ anos |
— |
10. Pendências
| # |
Informação |
Responsável |
| 1 |
Confirmar consumo real (medir com medidor de Watts) |
Paulo Jamil |
| 2 |
Verificar sombreamento ao Norte no local dos painéis |
Paulo Jamil |
| 3 |
Confirmar se há rede pública disponível (alternativa ao off-grid) |
Paulo Jamil |
| 4 |
Cotar painéis + inversor + baterias em fornecedores locais |
Paulo Jamil |
| 5 |
Verificar se a concessionária permite ligação à rede (hybrid) |
Paulo Jamil |