Diagrama de backup residencial com bateria

O que o diagrama mostra

Este modelo mostra um sistema de backup residencial: um inversor híbrido e uma bateria instalados entre a rede elétrica e o quadro da casa. Enquanto a rede funciona, a bateria é mantida carregada; quando a energia cai, o inversor passa a alimentar pela bateria os circuitos ligados à saída de backup.

O caminho é rede elétrica → medidor → disjuntor AC → inversor híbrido → disjuntor AC → quadro elétrico → residência, com a bateria ligada ao inversor por um disjuntor DC e o DPS AC no quadro. As massas dos equipamentos vão ao barramento de terra, ligado à haste de aterramento. Painéis solares podem ser acrescentados depois, transformando o backup num sistema híbrido completo.

Componentes do diagrama

• Rede elétricaPonto de conexão com a concessionária.
• MedidorMedidor de energia no ponto de conexão.
• 2× Disjuntor ACDisjuntor para circuitos de corrente alternada.
• Inversor híbridoInversor com suporte a baterias e rede simultâneos.
• Disjuntor DCDisjuntor para circuitos de corrente contínua.
• BateriaUnidade de armazenamento de energia.
• Quadro elétricoQuadro de distribuição e proteção do sistema.
• ResidênciaUnidade consumidora residencial.
• DPS ACProtetor contra surtos em corrente alternada.
• Barramento de terraBarramento de equipotencialização de terra.
• Haste de aterramentoHaste de aterramento cravada no solo.

Como funciona, passo a passo

1. Rede normal: a casa consome da rede através do inversor, que mantém a bateria carregada.
2. Queda de energia: o inversor detecta a falta, se isola da rede e passa a alimentar pela bateria o quadro ligado à saída de backup, desde que o modelo tenha essa função (em alguns, com acessório).
3. Retorno da rede: o inversor volta a sincronizar com a rede e recarrega a bateria.
4. Com tarifa horária, alguns inversores também podem carregar a bateria nos horários baratos e usá-la nos caros.

Quando escolher este modelo

É uma boa opção para quem sofre com quedas frequentes de energia e quer proteger os circuitos essenciais (internet, iluminação, geladeira, portão, bombas), mas ainda não pretende instalar painéis. Também é um primeiro passo para um sistema híbrido: basta acrescentar os painéis ao mesmo inversor.

O tamanho da bateria define por quanto tempo a casa fica ligada. O tutorial de autonomia de um banco de baterias mostra como fazer essa conta.

Dicas para adaptar o modelo

• Acrescente um conjunto de painéis e uma string box ligados ao inversor para mostrar a evolução para o sistema híbrido.
• Divida o quadro em "Geral" e "Essencial" e ligue ao inversor apenas o essencial.
• Anote na descrição da bateria a capacidade (kWh) e a autonomia estimada.
• Use a legenda "Backup" na saída do inversor para destacar o circuito protegido.

Perguntas frequentes

Preciso de painéis solares para ter backup?

Não. O backup funciona só com a rede e a bateria: a bateria é carregada pela rede e usada quando ela falta. Os painéis podem ser acrescentados depois.

Qual a diferença para um nobreak comum?

O nobreak protege poucos aparelhos por pouco tempo. O backup residencial com inversor híbrido alimenta circuitos inteiros do quadro, com baterias maiores, e pode incorporar geração solar.

A troca para a bateria é imediata?

Depende do modelo. Alguns inversores híbridos trocam em milissegundos, rápido o bastante para computadores e roteadores continuarem ligados; outros informam cerca de 0,5 s, e há linhas que só fazem backup com um acessório. Confira o tempo de transferência e os requisitos na folha de dados do equipamento.