Balanço energético e bateria
O balanço cruza, hora a hora, a produção AC com o consumo e decide o que é autoconsumido, armazenado, injetado e importado.
Algoritmo (cada hora)
- Autoconsumo direto: min(produção, consumo).
- O que sobra é excedente; o que falta, défice.
- Bateria (se houver): a estratégia decide quanto carregar com o excedente e quanto descarregar para cobrir o défice.
- O excedente restante é injetado, limitado ou perdido, segundo o tipo de instalação.
- O défice restante é importado da rede (em isolada fica como défice não coberto).
O balanço trabalha em AC (depois do inversor). A compensação económica não se aplica aqui, mas sim na análise económica.
Segundo o tipo de instalação
| Tipo | Excedente | Défice |
|---|---|---|
| Com excedente | É injetado (até ao limite de injeção; o resto é limitado) | É importado |
| Sem excedente | É limitado | É importado |
| Isolada | É limitado | Não é coberto (é registado) |
Estratégias de bateria
Autoconsumo
- Carrega só com excedente solar.
- Descarrega só com défice de consumo.
- Não carrega a partir da rede.
É a estratégia mais comum no residencial e maximiza o autoconsumo.
Apoio (backup)
Igual ao autoconsumo, mas a bateria mantém sempre uma reserva (horas de apoio × potência das cargas críticas) para um corte de rede. A reserva é reposta com excedente solar e nunca é gasta no uso diário.
Estratégias por preço
Uma estratégia que carrega da rede nas horas baratas (TOU) está prevista, mas ainda não está disponível.
Limites físicos
- Potência de carga e descarga máximas = tensão nominal × corrente máxima.
- Eficiência: carga e descarga com √(rendimento de ida e volta) cada uma.
- Capacidade útil (já inclui a profundidade de descarga) e reserva de apoio.
- Um banco de n baterias iguais em paralelo equivale a uma bateria com capacidade e correntes ×n.
Estado de carga
A simulação arranca com o estado de carga inicial escolhido (50 % por defeito) e repete o ano até que o final coincida com o inicial (estado estacionário, até 4 passagens), para que o resultado não dependa do arranque.
Resultados do balanço
| Grandeza | Definição |
|---|---|
| Geração | Produção AC do campo |
| Consumo | Curva do cliente (mais cargas especiais) |
| Autoconsumo | Energia gerada que o cliente consome, diretamente ou através da bateria |
| Excedente injetado | Energia injetada na rede |
| Limitação | Energia não aproveitada (excedente que não se pode injetar nem armazenar) |
| Importação | Energia comprada à rede |
| Rácio de autoconsumo | Autoconsumo / geração |
| Rácio de autossuficiência | Autoconsumo / consumo |
Ver Resumo e balanço.