O cérebro do plug-in photo voltaic é o microinversor.
Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
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Principais conclusões da ZDNET
- A energia photo voltaic plug-in usa microinversores para alimentar um sistema doméstico com energia.
- Até agora, nos EUA, apenas Utah aprovou legislação para permitir tais sistemas.
- Esses sistemas custam cerca de US$ 2.400 e levarão anos para compensar.
Desde que manuseei meu primeiro minúsculo painel photo voltaic, há algumas décadas, fiquei fascinado por eles. O fato de um pedaço de vidro ter a capacidade de extrair energia de um grande orbe nuclear a 150 milhões de quilômetros de distância me surpreendeu naquela época e continua a me surpreender agora. Desde então, painéis solares cresceram em tamanho e eficiência e caíram em custo a ponto de se tornar economicamente viável para você e para mim comprar painéis e gerar nossa própria eletricidade.
Mas o que você faz com esse poder?
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Até agora, você tinha duas opções. Você pode ter um sistema photo voltaic padrão no telhado, conectá-lo profissionalmente ao sistema elétrico de sua casa ou pode conectar seus painéis a um estação de energia portátile use-o para alimentar dispositivos em sua casa. A desvantagem da primeira opção é o custo, já que instalar painéis solares no telhado e conectá-los ao sistema elétrico é um trabalho profissional. A desvantagem da segunda opção é a limitação de ter toda a energia fluindo através de uma usina.
Mas e se você pudesse conectar seus painéis solares diretamente ao sistema AC da sua casa e fazer isso sozinho?
Isso é o que a energia photo voltaic plug-in – também conhecida como energia photo voltaic de varanda ou energia photo voltaic portátil – promete.
O que o plug-in photo voltaic não é e o que realmente é
Deixe-me dissipar o maior mito de cara: a energia photo voltaic plugada não é um plugue CA conectado aos seus painéis solares. A energia doméstica é CA, enquanto os painéis solares emitem CC (corrente contínua), portanto os dois não são compatíveis. Se você tentasse conectar os painéis diretamente em uma tomada de parede, muitas coisas iriam explodir.
O EcoFlow PowerStream foi o primeiro sistema photo voltaic de varanda.
EcoFlow
Plug-in photo voltaic é uma nova tecnologia que permite que painéis solares sejam conectados ao sistema elétrico de uma casa. A ideia é que os painéis solares coletem energia durante o dia, alimentem-na no sistema da casa, e essa energia seja usada para cobrir a carga básica diurna da casa, e talvez um pouco mais (mais sobre carga básica daqui a pouco).
O que fica entre os painéis solares e a tomada é um microinversor. Esta é uma caixa que converte eletricidade CC de painéis solares em CA que seus eletrodomésticos entendem. Ele pode então alimentar essa energia CA no sistema elétrico da sua casa por meio de um plugue e tomada padrão (para que sua tomada se torne uma entrada). Além de converter energia CC em CA, o microinversor precisa não apenas injetar essa energia no sistema de energia da sua casa, mas também fazê-lo com segurança.
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É tão simples. Você não precisa contratar um profissional porque você pode fazer isso sozinho. Também abre a energia photo voltaic para quem mora em imóveis alugados ou em apartamentos. Em Utah, por exemplo, os proprietários não podem se opor a que os inquilinos instalem sistemas solares plugáveis que se conectam a uma tomada e não exigem quaisquer modificações permanentes na propriedade.
Qual é a carga básica?
A carga base é a carga de fundo que uma casa consome durante o dia, quando nenhum aparelho importante está em uso. Representa o consumo contínuo de energia de dispositivos essenciais e de espera, como roteadores de Web e Wi-Fi, carregadores, refrigeradores e freezers. Como valor aproximado, isso é aproximadamente 200 a 400 watts (ou 4,8 a 9,6 kWh em 24 horas) para uma residência média nos EUA.
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A quantidade de energia que você pode extrair depende de fatores como o tamanho da configuração do seu painel photo voltaic em watts e quanto sol você recebe em sua área (chamadas Peak Solar Hours, ou PSH), e não esquecendo de eliminar as perdas por ineficiências, sombreamento, poeira e sujeira nos painéis (chamadas desclassificar).
O valor da redução pode variar, mas optei por 0,77 (equivalente a uma perda de 23%), o que peca pelo pessimismo.
Energia coletada (kWh/dia) = Saída do painel (kW) × Horas solares de pico (PSH) × Fator de redução (0,77)
Se você mora no Alabama e recebe em média 3,5 horas de sol por dia, um painel photo voltaic de 1 kW (1.000 watts) coletará:
1 x 3,5 x 0,77 = 2,7 kWh
Mude para algum lugar como o Arizona, com cerca de 6,5 horas de sol, e o número sobe muito.
1 x 6,5 x 0,77 = 5 kWh
Como funciona?
Você coloca seus painéis solares no jardim ou na varanda (a instalação na varanda é ótima para quem aluga ou mora em apartamento), conecta-os ao microinversor, conecta-os na tomada e pronto, você está colhendo energia photo voltaic enquanto o sol brilha. Contanto que você esteja coletando de 200 a 400 watts, você cobriu a carga básica.
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OK, mas e o excedente?
Bem, você tem opções. O excedente pode ir para a rede (provavelmente não será pago por isso, pelo menos sob as actuais tarifas eléctricas domésticas, mas isso pode mudar), ou pode empurrar o excedente para uma central eléctrica para uso posterior. Adicionar uma estação de energia à mistura aumentará os custos.
Então, o que nos impede de usar energia photo voltaic plugável?
Resumindo: é principalmente burocracia governamental.
Embora a energia photo voltaic plugável esteja disponível em alguns países, como Espanha e Alemanha, onde você pode entrar em uma superloja e comprar uma instalação photo voltaic plugável, os EUA e o Reino Unido estão ficando para trás. (Aqui no Reino Unido, Anker acaba de revelar o SolarBank 4 E5000 Pro – que boca cheia! – antes das mudanças nas regulamentações para permitir esses sistemas.)
O Anker SOLIX Photo voltaic Financial institution 4 E5000 Professional acaba de ser lançado na Europa.
Anker
Com base no dados disponívelparece que Utah é o único estado dos EUA até agora que legalizou o uso de unidades solares plug-in, com outros 29 estados pressionando legislação para torná-las legais. Utah permite sistemas de até 1,2 kW sem aprovação ou taxas de serviços públicos. Quanto à legislação actualmente em preparação, a maioria dos estados parece manter o limite de 1,2 kW.
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Uma exceção é Coloradoque quer aumentar esse limite para 1,92 kW. Evaluate isso com o Reino Unido e a Europa, que limitam a potência a 800W.
Custos e benefícios
O custo também está, sem dúvida, a atrasar a energia photo voltaic plug-in, uma vez que estes sistemas não são baratos, especialmente quando comparados com o custo da electricidade (que, em média, é de cerca de 17 cêntimos por kWh).
Um equipment photo voltaic plugável de 1.200 W atualmente custará cerca de US $ 2.400. Prevejo que, à medida que mais estados aprovarem a energia photo voltaic plug-in e mais participantes entrarem no mercado, os preços cairão.
Se você mora em Utah e gastou US$ 2.400 em um sistema, quanto isso vai economizar para você? O melhor PSH para Utah é de 7 horas, e inserir isso na equação acima fornece:
1,2 x 7 x 0,77 = 6,5 kWh
Isso é muita energia, que vale cerca de US$ 0,86 por dia (a eletricidade em Utah custava US$ 0,1333 por kWh em fevereiro, com base em dados do governo), ou cerca de US$ 315 por ano. Supondo que tudo corra bem, você recuperará seu investimento inicial em 7,5 anos.
Se você estiver usando apenas o sistema photo voltaic plug-in para cobrir a carga básica durante o dia, esse número se torna bastante sombrio. Supondo que sua carga base seja de 400 W, seu plug-in photo voltaic cobrirá 2,8 kWh durante o dia, mas vale apenas cerca de US$ 0,37 por dia, ou US$ 135 por ano.
Isso significa que se passarão 17 anos antes que você pague pelo sistema.
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Você precisa operar muito mais durante o dia do que a carga base – como operar aparelhos pesados, como AC ou aquecimento, ou carregar VEs – ou colocar energia additional em uma estação de energia (o que, como já mencionei, aumenta substancialmente os custos de sua configuração).
O plug-in photo voltaic é seguro?
Uma preocupação levantada pelos legisladores em alguns estados é que as instalações solares plug-in podem não ser seguras. Qualquer coisa pode ser insegura (as baterias de lítio são agora uma das principais causas de incêndios domésticos), portanto, há o risco de que a energia photo voltaic plugada possa ser abusada ou danificada a ponto de se tornar insegura. Todos os sistemas solares plug-in devem estar em conformidade com os regulamentos do Código Elétrico Nacional (NEC) e exigir a certificação do Underwriters Laboratories (UL).
Isso é tão seguro quanto qualquer outra coisa que usamos.
Eu tive um Microinversor EcoFlow PowerStream por mais de seis meses, rodando em uma rede de teste isolada (a energia photo voltaic plug-in ainda não é authorized aqui no Reino Unido, então estou limitado a sistemas de teste) e não tive problemas com o {hardware}.
Especificações técnicas do microinversor EcoFlow PowerStream.
Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Você precisa de energia photo voltaic plugável?
No momento, a energia photo voltaic plug-in é um produto de nicho, o que significa que os preços são altos e levará muito tempo para se pagar. Mas à medida que mais países e estados se abrem à energia photo voltaic plug-in, espero que a concorrência aumente e os preços sejam pressionados para baixo.
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Meu conselho agora é que se você mora em algum lugar ensolarado e usa muita energia durante o dia – talvez você carregue um EV ou tenha uma Torre de Energia, como eu – você pode cobrir seus custos em alguns anos. Mas se você mora no Alasca, onde recebe algumas horas de sol por dia e todo o seu sistema é alimentado por um roteador de web, não vale a pena. Pelo menos por enquanto.
Mas fique atento a esse espaço, porque isso vai evoluir muito nos próximos meses e anos, e os preços podem mudar drasticamente.
