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Autonomia de um banco de baterias: como estimar em kWh e horas

· 5 min de leitura ·

Calcule a energia armazenada, a energia realmente utilizável e quantas horas um banco de baterias sustenta as cargas da casa, com exemplo passo a passo.

A conta em um olhar

“Quanto tempo a bateria segura a casa?” Depende de quanta energia o banco entrega de fato e de quanta potência as cargas consomem. Veja o caminho de um banco de 48 V e 100 Ah até as tomadas:

  1. 4,8 kWh
    Energia nominal48 V × 100 Ah ÷ 1.000
  2. 4,3 kWh
    Utilizávellítio com profundidade de descarga (DoD) de 90%
  3. 3,9 kWh
    Entregue às cargasapós as perdas do inversor (eficiência de 90%)
3.888 Whenergia entregue÷400 Wconsumo médio=≈ 9,7 hautonomia
O suficiente para atravessar uma noite com os circuitos essenciais.

Lítio ou chumbo-ácido

Nenhuma bateria deve ser esvaziada por completo. A profundidade de descarga (DoD) diz quanto da capacidade é usado em cada ciclo. Cada química tem uma profundidade recomendada, e é aí que elas mais se diferenciam.

Energia entregue pelo mesmo banco de 4,8 kWh

Lítio (DoD 90%)3,9 kWh
Chumbo-ácido (DoD 50%)2,2 kWh

Lítio (LiFePO4)

  • Usa 80–90% da capacidade
  • Tensão estável na descarga
  • Carrega rápido, pesa menos
  • Muito mais ciclos: costuma sair mais barato por kWh entregue

Chumbo-ácido / AGM

  • Mais barato na compra
  • Tolera sistemas simples
  • Usa só ~50% da capacidade
  • Perde vida se descarregado além disso
  • Precisa de carga completa com frequência

O consumo das cargas

Circuitos essenciais de uma casa (potência média)

Geladeira (média do dia)150 W
TV e roteador120 W
Iluminação LED80 W
Notebook e carregadores50 W
Total: 400 W.

Calcule a sua autonomia

Troque o banco, a química e as cargas pelos seus números. O funil mostra quanto se perde em cada etapa.

Interativo

Calcule a autonomia

Ajuste o banco e as cargas: o funil mostra quanto da energia chega de fato às tomadas.

Cargas ligadas

  1. 4,8 kWh
    Energia nominaltensão × capacidade
  2. 4,3 kWh
    Utilizávelapós a profundidade de descarga
  3. 3,9 kWh
    Entregue às cargasapós as perdas do inversor
400 Wconsumo das cargas
9,7 hde autonomia estimada

Off-grid: pense em dias

Num sistema isolado, a conta é em dias de autonomia: quantos dias nublados seguidos o banco precisa cobrir sem recarga. Exemplo: casa de campo que consome 3 kWh por dia e precisa de 2 dias.

3 kWhpor dia×2 diassem sol=6 kWhutilizáveis
≈ 7,4 kWhnominais com lítio (≈ 155 Ah em 48 V)
≈ 13,3 kWhnominais com chumbo-ácido (≈ 280 Ah em 48 V)
Com chumbo-ácido, a capacidade nominal necessária é quase o dobro para a mesma autonomia; volume e peso dependem dos modelos.

Como aumentar a autonomia

  • Reduza o consumo antes de aumentar o banco: LED, fim dos consumos em standby, geladeira eficiente
  • Separe as cargas essenciais num quadro próprio (sem chuveiro e forno no backup)
  • Desloque para o dia o uso de bombas, máquinas e carregadores
  • Aumente o banco de forma planejada, seguindo as regras de série e paralelo

O diagrama abaixo mostra um banco de 4,8 kWh alimentando um quadro de cargas essenciais, com a estimativa anotada.

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Banco de 4,8 kWh alimentando um quadro de cargas essenciais, com a estimativa de autonomia.

Experimente: Troque as cargas pelas da sua casa, anote a potência de cada uma no campo Descrição e refaça a conta no texto do diagrama.

Modelos prontos: Diagrama de sistema solar off-grid (isolado) · Diagrama de backup residencial com bateria · Diagrama de sistema off-grid com gerador e ATS

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