O que saber sobre sistemas portáteis de energia solar

Meu parceiro e eu estamos em uma missão internacional para descobrir os mistérios dos sistemas portáteis de energia solar. Nós os testamos dentro e fora da estrada, por milhares de quilômetros, desde os desertos remotos de Baja até as terras altas do Colorado. E, claro, em casa na oficina.

Agora estamos estragados para sempre.

Em nosso primeiro passeio, usamos um Central elétrica Goal Zero Yeti 1500x emparelhado com um Painel solar Nomad de 200 watts e dois Painéis BioLite de 100 watts. Com essa configuração, durante semanas de acampamento, usamos o sol para correr Resfriador elétrico de duas zonas da Dometic, além de nossa cafeteira, laptops, telefones e bomba de chuveiro portátil.

Desde então. colocamos à prova uma variedade de marcas e modelos. Aqui está o que aprendemos.

O que é um sistema portátil de energia solar?

Um sistema de energia portátil - também conhecido como gerador solar, estação de energia solar, banco de energia portátil ou caixa de bateria — armazena energia para ser usada posteriormente. Dependendo do modelo, pode ser carregado através de painéis solares, geradores eólicos, uma tomada doméstica de 120 volts ou uma tomada de carro de 12 volts.

A frase “sistemas portáteis de energia solar” é um equívoco. Isso é apenas jargão de marketing para um sistema de energia portátil com opção de carregamento de painel solar. Independentemente de como você os chama, esses sistemas são ótimos.

Embora as usinas elétricas variem em tamanho e complexidade, a maioria inclui:

• Uma bateria química de lítio, devido ao seu tamanho compacto e leveza;
• Um inversor embutido, para alimentar eletrodomésticos e dispositivos;
• Múltiplas entradas de energia, incluindo Conectores Anderson para painéis solares, portas USB, plugues de carregador doméstico de 120 V e, às vezes, plugues de carregador de carro de 12 V;
• Um controlador de carga solar, para aceitar o carregamento solar;
• Saídas para carregar dispositivos, incluindo plugues USB e domésticos. Alguns também têm plugues estilo RV de 30 A.

Tipos de sistemas portáteis de energia solar

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Usinas solares portáteis geralmente podem ser classificadas por capacidade, tipo de bateria e inversor.

Capacidade em watts-hora (Wh)

Watt horas indicam quanta energia uma bateria pode armazenar. Portanto, se uma estação de energia contém 100 Wh de energia, isso significa que ela pode produzir 100 watts por uma hora ou 10 watts por 10 horas. Os smartphones armazenam cerca de 10 a 15Wh, então você pode carregar seu telefone de seis a 10 vezes com uma estação de energia de 100Wh.

• Sistemas de energia solar portáteis menores, como BioLite 80PD (74Wh) e Sherpa PD do Goal Zero, cabe em uma mochila. Eles carregam eletrônicos pessoais enquanto acampam e viajam. Em casa, eles também são bons para conectar quando você está com preguiça de se aproximar de uma tomada para carregar seu telefone ou laptop. Muitas vezes chamados de bancos de energia, eles podem ser carregados por meio de painéis solares portáteis com tomadas USB integradas. A maioria também pode ser carregada através de uma tomada de parede.
• Sistemas de médio porte, como DuraCube da Go Power (512Wh), Encontro da Lion Energy (665Wh) e Anker's 521 (256Wh), cabe bem no porta-malas de um carro para acampar. Eles são grandes o suficiente para recarregar baterias de ferramentas elétricas em um local de trabalho ou em seu computador. Eles geralmente incluem conectores USB e Anderson para uso com painéis solares. A maioria também pode ser carregada através de uma tomada de parede.
• Grandes sistemas, como Yeti 1500X da Goal Zero (1.516Wh), 757 de Anker (1.229Wh) e BaseCharge 1500 da BioLite (1.521Wh) ocupam um pouco mais de espaço, aproximadamente do tamanho de uma torradeira. Mas eles podem operar ferramentas elétricas, máquinas CPAP, cafeteiras e geladeiras.
• Sistemas extragrandes, como 767 de Anker (2.048Wh), Lycan Power Box da Renogy (4.800Wh) e Yeti 6000X da Goal Zero (6.071Wh) são mais desajeitados para transportar, mas melhores para alimentar RVs e trailers, locais de trabalho remotos ou até mesmo como um sistema de backup doméstico.

baterias

Quase todos os sistemas portáteis de energia solar usam bateria de lítio química. Atualmente, os dois tipos principais são LiPo4 (ou LiFePo4, LFP) e NMC (ou LiNiMnCoO2). Ambos têm seus pontos fortes, mas sem ser excessivamente técnico, os benefícios do LiPo4 são segurança e longevidade.

Embora o NMC seja mais amplamente utilizado, a química traz uma chance de fuga térmica. Além disso, os LiPo4s podem ser carregados/descarregados em até 5.000 ciclos em média, vs. aproximadamente 500 ciclos para NMC. No entanto, as baterias químicas NMC são ligeiramente mais leves do que as baterias LiPo4 e apresentam densidades de energia mais altas, benéficas em certas aplicações.

Inversores

Você também precisará considerar a saída máxima de watt CA do inversor do sistema, que é diferente de watt-hora.

Antes de comprar, pesquise os watts máximos de cada aparelho que deseja usar com ele, principalmente com itens como ferramentas elétricas, cafeteiras e microondas. Certifique-se de que nenhuma das classificações de potência exceda a saída máxima de watt CA do inversor. Se o fizerem, a unidade não os alimentará.

Prós e contras de sistemas portáteis de energia solar

Embora as estações de energia portáteis tenham mudado nossa acampamento e a vida na oficina para melhor, eles também vêm com frustrações. Aqui está o que considerar ao decidir se um é certo para você.

Prós

• Permite que você use e carregue dispositivos elétricos enquanto estiver fora da rede.
• Não queime combustíveis fósseis, então eles são mais limpos e silenciosos do que os geradores antigos.
• Pode ser recarregado através de painéis solares ou tomadas elétricas.

Contras

• Dependendo das necessidades de recarga, pode ser necessário reposicionar os painéis ao longo do dia para obter o máximo de entrada solar.
• Eles podem ser danificados se deixados em temperaturas extremas.
• Se não forem descartadas adequadamente, as baterias NMC podem criar toxicidade e fugas térmicas em aterros sanitários.

Quanto custam os sistemas portáteis de energia solar?

O custo varia dependendo do fabricante e dos recursos incluídos, mas planeje gastar entre US$ 1 e US$ 1,50 por watt-hora.

Escritora freelancer e produtora de filmes independentes, Karuna Eberl cobre o lado externo e natural do DIY, explorando a vida selvagem, a vida verde, viagens e jardinagem para o Family Handyman. Ela também escreve a coluna Eleven Percent da FH, sobre mulheres dinâmicas na força de trabalho da construção. Alguns de seus outros créditos incluem a capa de março do Readers Digest, National Parks, National Geographic Channel e Atlas Obscura. Karuna e seu marido também estão na reta final da reforma de uma casa abandonada em uma cidade quase fantasma na zona rural do Colorado. Quando não estão trabalhando, você pode encontrá-los caminhando e viajando pelas estradas secundárias, acampando em sua van autoconvertida.