Quanto custa um sistema de energia solar de 10kW? – 2021 Atualização

Antes de decidir instalar um sistema de energia solar, as pessoas normalmente irão fazer muitas perguntas. Com certeza, a mais frequente é esta – quanto custa um sistema de energia solar?

Para este exemplo, vamos considerar um tamanho de sistema prevalecente para instalação residencial ou comercial. E isso é um sistema solar de 10kW na rede. Neste artigo, vamos responder a esta excitante pergunta em detalhes. Nós vamos desmistificá-lo tanto quanto os vendedores solares não querem que você saiba.

Basicamente, existem dois tipos comuns de sistemas solares fotovoltaicos: on-grid e off-grid. Se você quiser saber mais sobre eles, você pode querer ler nosso artigo sobre as diferenças entre sistemas de energia solar on-grid e off-grid.

Quanto custa um sistema solar de 10kW?

Então, quanto dinheiro você precisa para comprar um sistema solar de 10kW? Para responder diretamente a isso, um sistema solar de 10kW de boa qualidade pode custar entre US$ 9.800 a US$ 14.000.

Esta é a faixa de preço de um sistema deste tamanho. Você o confirmará quando souber os custos reais de cada componente dos fornecedores. Saiba mais sobre a repartição de custos, detalhes e informações abaixo.

O que é um sistema de energia solar de 10kW?

Um sistema de energia solar de 10kW tem pelo menos 25 a 40 painéis solares. Ele pode ocupar espaço entre 55 a 70 metros quadrados. No entanto, o número de painéis solares e o espaço necessário depende da eficiência do módulo.

O sistema pode gerar até 16.400 kWh de energia elétrica por ano ou até 45kWh diariamente. Isto depende do ângulo de inclinação, orientação e posição geográfica do sistema de energia solar.

Vídeo-lapse de tempo para instalação do sistema de energia solar

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O que há num sistema de energia solar de 10kW?

Para ter uma ideia do custo, precisamos de decompor todo o sistema nos seus componentes básicos. Vamos determinar a conta de quantidade ou BOQ do sistema de energia solar de 10kW.

Um sistema de energia solar consiste em quatro componentes básicos. Estes são os painéis solares, os inversores, as estruturas de montagem e o balanço do sistema (BOS).

A quantidade de cada componente irá basear-se na capacidade total do sistema. Isto significa que à medida que o kW aumenta, o número de materiais para cada componente também aumentará.

Considerando um sistema de 10kW ou 10.000 watts, podemos dividi-lo em suas partes básicas da seguinte forma:

Painéis solares para um sistema fotovoltaico de 10kW

O custo dos painéis solares normalmente cai entre 45% a 60% do gasto total do sistema. Agora, para um sistema de energia solar de 10.000 watts, você vai precisar de pelo menos 25 módulos solares. Entretanto, considere apenas a capacidade de energia dos painéis solares disponíveis no mercado. Você pode escolher entre 250 watts até 410 watts de capacidade de módulos.

Escolha módulos com alta capacidade de energia, tanto quanto possível. Isto reduz o número de painéis solares que o seu sistema irá necessitar. Ao fazer isso, você será capaz de otimizar seu orçamento a longo prazo.

Embora o preço dos painéis solares seja baseado em USD/watt, a redução do número de módulos irá beneficiar você. É porque reduz o comprimento dos cabos, o número de racks ou suportes e até mesmo os custos de manutenção.

Selecção do painel solar

Para este sistema, a opção mais eficaz é usar um módulo solar de 400 watts. O que você precisa fazer a seguir é dividir a capacidade total de energia solar do painel solar. Então, você determinará o número total de módulos a comprar.

10.000-watt / 400-watt = 25 unidades

Para um sistema de energia solar de 10kW, você precisará de 25 unidades de painéis solares de 400-watt. Você pode querer conferir nosso artigo sobre painéis solares para residências para saber mais sobre isso.

Inversores solares para um sistema solar de 10kW

Para um sistema de energia solar de 10kW, você precisará de pelo menos uma unidade inversora solar. Quanto à percentagem de custo, este componente irá ascender entre 15% e 25% do custo total do sistema.

Queremos convidá-lo a ler o nosso artigo sobre os melhores inversores de 10kW hoje para ter uma ideia de quais são as suas opções.

O que é um inversor solar?

Um dos principais componentes de um sistema de energia solar é o inversor. Ele vem em diferentes formas e tamanhos. Às vezes, ele é instalado ao ar livre ou no campo, juntamente com as matrizes solares. Mas, na maioria das vezes, pode ser encontrado debaixo da sombra ou mesmo dentro de casa.

O inversor é o coração do sistema de energia solar. O seu principal objectivo é transformar a energia DC das matrizes solares em electricidade AC útil. Este será então utilizado para casas ou outros estabelecimentos.

Quais são os diferentes tipos de inversores solares para um sistema fotovoltaico de 10kw?

Existem muitos tipos de inversores que estão disponíveis neste momento. Vamos apenas focar nos inversores, que se aplicam a um sistema de energia solar de 10.000 watts. Podemos considerar estes dois tipos:

Micro Inversores

Um micro inversor é o tipo de inversor que está directamente ligado a um único painel solar. Ele é instalado logo abaixo do módulo solar. Também significa que o número de módulos irá determinar exatamente quantos micro-inversores você precisa.

Its de saída é energia CA. Na maioria dos casos, ele tem quase a mesma capacidade que o painel ao qual está conectado. Uma vez que a saída é relativamente pequena, você precisará ter um combinador ou coletor. Isto irá combinar todas as saídas CA menores dos micro-inversores em um painel elétrico. Terá uma potência de saída relativamente mais próxima da capacidade total do sistema.

Vantagens do Micro-inversor sobre o String Inverter

Aqui está a lista de vantagens dos micro-inversores.

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• O uso de microinversores, os efeitos do sombreamento parcial do sistema causará menos impacto.
• Se os painéis solares estiverem enfrentando diferentes ângulos de inclinação, os microinversores serão de grande utilidade.
• Micro-inversores permitirão monitorar o desempenho de cada painel solar.

Disvantagens do Micro-inversor sobre o String Inverter

Aqui está a lista de desvantagens dos micro-inversores.

• O sistema será mais económico com micro-inversores.
• A operação e manutenção será mais complicada.

Inversores de cordas

Um inversor de cordas é um dispositivo que requer vários painéis solares ligados em série como uma entrada. Quando você liga cerca de 5 a 18 painéis solares em série, ele já é chamado de string solar. Assim, o nome do inversor vem desse conceito.

A maior parte dos inversores string converte a potência DC das cordas solares em AC usando MPPT ou o rastreamento do ponto de potência máxima.

MPPT é um algoritmo que os inversores string usam para amostrar a potência de saída das cordas do painel solar. Ele então aplica a resistência adequada (carga) para obter a potência máxima. Isto permite que o inversor de strings maximize a extração de energia dos módulos solares. Assim, fazendo-os converter a luz solar em electricidade útil eficientemente.

Vantagens do String Inverter sobre o Micro Inversor

Aqui está a lista de vantagens dos inversores de strings.

• A maior parte do tempo, você só usará 1 String Inverter para instalações de pequeno e médio porte.
• Os String Inverters são mais baratos em comparação com a compra de vários micro-inversores.
• A operação e manutenção do String Inverter é simples.
• A instalação de um inversor de strings é mais rápida e fácil.

Desvantagens do String Inverter em relação ao Micro-inversor

Aqui está a lista de desvantagens dos inversores de strings.

• Não haverá monitorização individual do painel solar.
• Poderia haver algum desfasamento de string quando há sombra parcial ou uma diferença no ângulo de inclinação dos painéis solares.

Porquê escolher inversores de string

Considerando um sistema solar de 10kw, será melhor usar um inversor de string. Porquê? Porque a relação custo-benefício de um inversor de strings supera as vantagens que os micro-inversores têm. Além disso, nem todos precisam monitorar cada painel solar.

Adicionalmente, um inversor de string será suficiente para um sistema de 10.000 watts. Assim, ele ajudará na otimização do orçamento.

String Inverter Oversizing

Dimensionar o inversor não é tão difícil quanto parece. Uma vez que você tenha o tamanho total do sistema (em kilowatt pico), escolher o tamanho do inversor será simples.

No entanto, uma coisa que você precisa saber é que os inversores de strings podem ser superdimensionados. É uma prática recomendada por designers e consultores solares. Porquê? É porque reduz significativamente o custo do sistema. Além disso, ele maximiza a eficiência do inversor, considerando a capacidade de pico dos painéis solares não será alcançada o tempo todo.

O excesso de tamanho do inversor significa que você pode escolher um inversor com menor capacidade de potência de saída do que os painéis solares. No entanto, deve sempre consultar a folha de dados do inversor para conhecer as limitações.

Em geral, a relação de sobredimensionamento recomendada é de até 130% (relação DC para AC). Para simplificar, a relação DC para AC refere-se à potência solar total (DC) sobre a potência de saída do inversor (AC).

Como escolher inversor de string para sistema de energia solar de 10kW

• Verifique todos os inversores de string disponíveis no mercado com uma classificação que satisfará até 120% de relação DC para AC.
• Considerando uma matriz solar de 10.000 watts, a melhor escolha será um inversor de 7,7kW a 9kW.
• Receba a ficha de dados de cada inversor e leia-a cuidadosamente. Verifique sempre quanta energia pode ser necessária como entrada.
• Uma vez que consideramos 25 painéis solares de 400 watts, escolha um inversor de strings com pelo menos 2 entradas MPPT.

Estruturas de Montagem de Painéis Solares

Estruturas de montagem são as estruturas de suporte que seguram os painéis solares ao telhado ou ao solo. Estas podem ser feitas de aço GI ou materiais de alumínio. Normalmente, tem uma combinação de balaústres, grampos terminais, braçadeiras médias, suportes de montagem e outras estruturas de suporte. Sua aplicação varia de montagem no solo, telhados planos, telhados inclinados, telhados em telhas, e outros.

Em geral, os componentes representam entre 8% a 15% do custo total do sistema de energia solar. O custo variará dependendo da aplicação da estrutura de montagem solar.

Para um sistema de energia solar de 10kW, vamos considerar uma instalação comum de telhado inclinado. Este sistema irá requerer 5 conjuntos de estruturas de montagem 1×5 para este tipo de aplicação.

Balanço de sistema (BOS) para um sistema solar de 10kW

Balanço de sistema para uma central solar inclui cabos, acessórios de cablagem, equipamento de medição, disjuntores e interruptores. Normalmente, ele soma 10-20% do custo total do sistema.

Cabos de energia CA

É recomendado para um sistema de energia solar de 10kW usar um cabo CA com pelo menos 10sq.mm. de tamanho. Este é o caso quando decidimos usar um inversor de fio. O cabo deve ser um cabo blindado de cobre de 4 fios que ligará o inversor à placa de distribuição principal trifásica.

Cabos DC

Tem de ser considerados cabos DC com pelo menos 4sq.mm. de tamanho para este sistema. Este deve ser um cabo solar de cobre de núcleo único que irá ligar os fios solares ao inversor.

Disjuntores e interruptores

O dimensionamento dos disjuntores a serem instalados na placa de distribuição principal CA é muito importante. Verifique sempre a corrente de saída máxima do inversor. A partir daí, você pode determinar o tamanho do disjuntor que você vai precisar.

Usualmente, para um sistema de energia solar de 10kW, você precisa usar entre 32A disjuntor trifásico.

Painel de medição

O painel de medição é a caixa onde você ou sua concessionária elétrica vai instalar o medidor solar. Seu principal objetivo é medir o quanto seu sistema gerou em kWh ou quilowatt-hora.

BOQ para um sistema de energia solar de 10kW

BOQ (ou lista de quantidades) é um documento usado para discriminar os materiais que você usará na construção de um projeto. Aqui, vamos mostrar-lhe como será um sistema solar de energia de 10kW BOQ.

Descarga de custo de um sistema de energia solar de 10kW

Agora, aqui está a discriminação de custo do sistema. Isto se baseará no custo médio real dos fornecedores diretos. Entretanto, as marcas não serão mencionadas aqui.

Da tabela acima, você verá que o custo dos materiais será de cerca de $10.000 apenas. Se você contratar um empreiteiro para construir seu sistema, são esperados encargos trabalhistas adicionais, taxas de permissão e outros. Além disso, eles também podem adicionar sua margem para os materiais. O custo final pode ir até $20.000 ou até mais.

No entanto, procure sempre por empreiteiros profissionais de energia solar para fazer o trabalho. Desta forma, você evitará dores de cabeça e atrasos no projeto.

Quanta energia um sistema de energia solar de 10kW produzirá?

O gráfico acima mostra um rendimento real de um sistema solar fotovoltaico de 10kW de pico no ano inteiro de 2019. Este sistema é instalado em um telhado residencial localizado nos Emirados Árabes Unidos.

Num ano, um sistema de 10kW produzirá 12.000 kWh até 16.400 kWh. No entanto, tudo depende da localização da planta solar, condição do local, ângulo de inclinação, sombreamento e manutenção do sistema.

Quanto tempo durará um sistema fotovoltaico de 10kW?

Usualmente, um sistema solar de 10kW dura até 30 anos. Dependendo do nível de manutenção a ser realizada, os painéis solares, inversores e os outros componentes do sistema irão durar mais do que os anos de garantia.

Recomenda-se que você realize verificações de manutenção geral pelo menos duas vezes por ano. A limpeza dos painéis solares, a verificação dos cabos CA e CC e a inspecção do inversor devem ser feitas regularmente para ajudar a prolongar a vida útil do sistema solar fotovoltaico.

Qual é o período de retorno do investimento para um sistema solar de 10kW?

O período de retorno do investimento de um sistema solar de 10kW é entre 5 a 8 anos. Novamente, depende do custo inicial do sistema e da taxa de kWh da concessionária elétrica.

Adicionalmente, a medição da rede, o arranjo das tarifas de alimentação da concessionária local e a manutenção do sistema também precisam ser considerados. Após o período de retorno, tudo o que você recebe do sistema é energia gratuita!

Conclusão

Neste artigo, apresentamos um exemplo de um sistema solar fotovoltaico de 10kW-peak com os dados reais de seu rendimento quilowatt-hora em um ano.

Daqui, você será capaz de calcular quanto você vai economizar em suas contas de eletricidade dependendo da tarifa de kWh imposta pela sua concessionária. A discriminação do custo do sistema também é discutida aqui como um guia para você e os materiais necessários para construir o sistema.

Agora, você tem a idéia de como um sistema solar fotovoltaico lhe custará, particularmente para uma capacidade de 10kW. A decisão é sua se vai investir em energia solar agora ou mais tarde, dependendo do seu orçamento.

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Quanto custa um sistema de energia solar de 10kW? – 2021 Update

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Então, quanto dinheiro você precisa para comprar um sistema de energia solar de 10kW? Um sistema solar de 10kW de boa qualidade pode custar entre US$9.800 a US$14.000.

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