Autonomie fotovoltaică — panouri și baterii
Descrie sistemul (orientări, înclinare, locație, electrocasnice) și află câte panouri și ce capacitate de baterii îți trebuie pentru a fi independent de rețea, mai ales iarna. Modifici panourile sau bateria — autonomia se recalculează pe loc, pe luni și anotimpuri.
De ce contează iarna
Sistemul se dimensionează după luna cea mai slabă (decembrie): dacă acoperă iarna, restul anului e cu surplus.
Producția depinde de orientare și înclinare
Un câmp orientat spre Sud, înclinat la ~30–40°, produce cel mai mult. Est/Vest pierd ~10–15%, Nordul mult mai mult. Poți avea mai multe câmpuri pe orientări diferite (ape de acoperiș).
Iradierea variază puternic pe lună
În decembrie cad de ~5 ori mai puține ore-soare decât în iulie. De aceea un sistem dimensionat pentru consumul de vară lasă casa fără energie iarna.
Bateria acoperă noaptea și zilele înnorate
Panourile produc ziua; bateria stochează pentru noapte. Pentru autonomie reală îți trebuie 1–2 zile de rezervă, ca să treci peste perioadele fără soare. Adâncimea de descărcare (DoD) ~80% protejează bateria.
Consumul mutat pe zi crește autonomia
Electrocasnicele mari care pot fi programate (mașină de spălat, vase, boiler, încărcare mașină) consumate la prânz folosesc direct producția panourilor și cruță bateria — cresc autonomia fără panouri în plus.
Locație
Sau folosește date reale pe locație (iradiere + temperatură medie, Open-Meteo):
Câmpuri de panouri (orientare · înclinare · număr)
Electrocasnice / consum
Putere (W) × ore/zi. Butonul ☀ marchează aparatele care pot fi mutate pe timpul zilei.
Baterie
Sistemul tău
Recomandat pentru ~100% iarna
Calculat pentru orientarea primului câmp, în luna cea mai slabă (decembrie). Crește numărul de panouri sau bateria și urmărește autonomia de mai jos.
Autonomie pe anotimpuri
Autonomie și producție pe luni
Dimensionare off-grid: panouri, baterii, controler
Calculul clasic de sistem autonom — cel pe care îl faci pe hârtie înainte să comanzi ceva.
Graficele de mai sus arată cât acoperi cu ce ai. Calculul de aici răspunde la întrebarea inversă: de câtă putere instalată, de cât acumulator și de ce controler ai nevoie ca să treci de luna cea mai slabă. Necesarul zilnic se ia direct din lista ta de electrocasnice, ca să nu ai două cifre diferite pentru același consum.
Wp = E / (G × nsys) · Q = E × A / (V × T × ninv × ncable) · I_ctrl = 1.4 × Isc
Necesar zilnic (din lista de electrocasnice)
6,93 kWh/zi
Media zilnică a lunii de dimensionare. Dacă sistemul merge tot anul, luna aceea e decembrie; în zona noastră se lucrează cu 1,5…2,5 ore.
Din fișa tehnică a bateriei, uzual între 0,3 și 0,9. La plumb-acid, cu cât o descarci mai puțin, cu atât ține mai mulți ani.
Câte zile înnorate la rând anticipezi. La noi, patru-cinci zile e o ipoteză rezonabilă de iarnă.
Fracție din capacitate pe oră. Cursul cere să nu treci de 25…30 % pe oră — de aceea un vârf mare impune singur o baterie mare.
Autonomia dorită
Dimensiunea o dictează energia: zilele fără soare cer mai mult decât vârful de putere. Dacă îți iese o capacitate greu de justificat economic, întrebarea corectă nu e ce baterie cumperi, ci dacă un generator sau mutarea consumului nu rezolvă mai ieftin aceleași zile.
Controlerul se dimensionează la 140 % din curentul de scurtcircuit al ansamblului, nu din curentul de putere maximă — tocmai ca regulatoarele de tip șunt, care lucrează în scurtcircuit, să fie în siguranță. Supradimensionarea e ieftină față de paguba unui controler ars.
1.Înmulțești cei nouă factori de pierdere
formulă:nsys = nPV→bat × nctrl × nbat × ndist × ninv × fa × fd × ft × fdio
cu numerele tale:0.98 × 0.98 × 0.9 × 0.98 × 0.9 × 0.95 × 0.88 × 0,920 × 0.99
rezultă: 58,0 %
Fiecare verigă din lanț ia partea ei: cablu, controler, baterie, distribuție, invertor, îmbătrânire, murdărie, temperatură, diode.
2.Afli puterea de vârf necesară
formulă:Wp = E / (G × nsys)
cu numerele tale:Wp = 6930 / (2 × 0,580)
rezultă: 5969 Wp
3.Împarți la puterea unui modul
formulă:n = Wp / Pmax
cu numerele tale:5969 / 410 = 14,56
rezultă: 15 module
Pmax e puterea de vârf a unui modul, din fișa tehnică. Numărul de module se rotunjește întotdeauna în SUS: un modul lipsă înseamnă putere lipsă exact în luna cea mai slabă.
4.Calculezi capacitatea bancului de baterii
formulă:Q = E × A / (V × T × ninv × ncable)
cu numerele tale:Q = 6930 × 2 / (48 × 0.5 × 0.9 × 0.98)
rezultă: 655 Ah @ 48 V
5.Compari cele două criterii de autonomie
formulă:C_E = E × A / T C_P = P_max / r_max
cu numerele tale:6,93 × 4 / 0.5 = 55,4 kWh | 3 / 0.3 = 10,0 kWh
rezultă: 55,4 kWh
Dimensiunea o dictează energia: zilele fără soare cer mai mult decât vârful de putere. Dacă îți iese o capacitate greu de justificat economic, întrebarea corectă nu e ce baterie cumperi, ci dacă un generator sau mutarea consumului nu rezolvă mai ieftin aceleași zile.
6.Dimensionezi controlerul de încărcare
formulă:I_ctrl = 1.4 × Isc × n_str
cu numerele tale:1.4 × 11.15 × 2
rezultă: 31,2 A
Se pleacă de la Isc, nu de la Impp, ca regulatoarele de tip șunt — care lucrează chiar în scurtcircuit — să fie în siguranță.
Ce se pierde ușor din vedere
- Luna de dimensionare e cea cu radiația cea mai mică din perioada de funcționare — decembrie, dacă sistemul merge tot anul. Un sistem dimensionat pe media anuală stă pe întuneric două luni pe an.
- Randamentul total nu e o cifră rotundă inventată: e produsul a nouă factori. Cu valorile din curs iese în jur de 58 %, adică din 1 kWh produs de module ajung la consumator vreo 580 Wh.
- Descărcarea zilnică normală a bateriei stă între 2 și 20 % din capacitate. O baterie plumb-acid de calitate ține până la 4500 de cicluri la 30 % adâncime de descărcare, adică vreo 20 de ani.
- În sistemele fotovoltaice se aleg baterii cu capacitatea dată la C20 sau C100, fiindcă timpii lor de descărcare se potrivesc cu regimul de lucru; nu compara direct un C10 cu un C100.
- Cel mult două șiruri de baterii se leagă în paralel printr-o secțiune de cablu, iar conexiunile se fac încrucișat, ca să se descarce uniform. Nu amesteca baterii noi cu vechi, în afara înlocuirii uneia defecte.
Formulele și factorii sunt din lecția 3 a cursului de specializare „Instalator sisteme fotovoltaice solare”. Randamentul modulului la STC (0,12…0,14 pentru siliciu policristalin) e folosit aici doar pentru estimarea suprafeței de module, nu în lanțul de randament — puterea de vârf îl include deja. Rezultatele sunt orientative; partea de protecții, cabluri și tensiuni rămâne la I7-2011 cap. 7.11.
☀ Cum maximizezi autonomia
- Programează aparatele mari (☀) între orele 10:00–15:00 iarna, când panourile produc cel mai mult — folosești direct producția, nu bateria.
- Evită pornirea simultană a mai multor consumatori mari noaptea; întinde-i pe parcursul zilei.
- Dacă autonomia de iarnă e sub 100%, crește întâi numărul de panouri (decembrie e limita), apoi bateria pentru zilele înnorate.
- Iarna înclină panourile mai abrupt (spre 50–60°) ca să prinzi soarele jos; vara o pantă mai mică e mai bună.
Aparate mutabile pe zi: Mașină de spălat, Bucătărie (cuptor/plită)
Estimare orientativă. Iradierea reală depinde de locație exactă, umbrire, vreme și calitatea echipamentelor; pentru un proiect folosește date de iradiere pe locație (ex. PVGIS) și consultă un instalator autorizat. Dimensionarea electrică (invertor, protecții DC/AC, cablu) se face separat.
Unde stau acumulatoarele
Camerele de acumulatoare: hidrogen, ventilare, distanțe, regim de foc — plus ce spune și ce nu spune normativul despre o baterie de casă.
Calculul de mai sus se termină cu un număr: atâția kWh, atâția Ah la tensiunea sistemului. Întrebarea care vine imediat după și care se rezolvă de obicei într-o debară, la ochi, e unde pui bancul. P 118/1-2025 are un subcapitol întreg pe tema asta, 2.4.19, iar toată logica lui pornește de la un singur lucru: gazul.
Un banc plumb-acid care se încarcă degajă hidrogen. Hidrogenul se strânge sus, în punctul cel mai înalt al încăperii, unde nimeni nu se uită. De aici curg toate celelalte cerințe — ventilarea, distanța până la corpurile de iluminat, pardoseala care nu face scântei la lovire, ușile care se deschid spre exterior.
Pragul care ține tot subcapitolul: 4 % hidrogen în aer
Art. 2.4.19.7 alin. (2) spune limpede ce urmărește ventilarea: să mențină concentrația de hidrogen sub 4 % vol, limita inferioară de explozie. Nu „cât mai jos”, ci sub un prag numit, verificabil. Art. 2.4.19.5 alin. (1) dă și celălalt capăt al intervalului: amestecul e exploziv între 4 % și 75 % hidrogen, în volume.
Tot alin. (1) al lui 2.4.19.7 pune un lucru pe care mulți instalatori îl ratează: indiferent dacă sunt sigilate sau nu, toate bateriile cu plumb-acid pot emite gaze explozive, mai ales în timpul încărcării. Eticheta „etanșă” de pe carcasă nu anulează ventilarea.
Patru categorii, și de ele atârnă tot restul
Art. 2.4.19.1 clasifică acumulatoarele exact după criteriul care contează aici — cât gaz scapă din electroliză: deschise sau închise cu ventil; etanșe cu supapă, adică acidele VRLA, cu electrolitul fixat în gel sau în separatoarele dintre plăci; închise cu supapă, cu sistem de recombinare de minimum 95 %, alcaline și cu acid; ermetice, alcaline.
Încadrarea nu e o formalitate de dosar. Excepțiile din 2.4.19.2 și accesul direct fără încăpere tampon din 2.4.19.6 se acordă pe tipul elementului, nu pe mărimea bancului. Cine scrie în memoriu „VRLA” unde de fapt are elemente închise cu recombinare își schimbă singur, din pix, regimul de proiectare.
Regula de pornire: încăpere dedicată
Art. 2.4.19.2 alin. (1) e o singură propoziție și nu lasă loc de negociere: bateriile de acumulatoare se instalează în încăperi dedicate pentru acumulatoare. De acolo se pleacă. Orice altceva e excepție și trebuie găsită scrisă, cu domeniul ei cu tot.
Din alin. (3) merită reținută condiția de volum, fiindcă e cea care pică cel mai des la fața locului: volumul liber al încăperii trebuie să fie de cel puțin 2,5 ori debitul orar de aer care ar fi necesar pentru ventilare, calculat după SR EN IEC 62485-2. Dacă iese mai mic, nu se negociază — se trece la ventilare natural organizată sau mecanică.
Cifrele din cameră
Art. 2.4.19.3 e articolul pe care îl deschizi cu ruleta în mână, înainte să comanzi rastelele:
- Minimum 50 mm spațiu liber între șiruri și față de pereți, pentru circulația aerului. Nu e toleranță de montaj, e drumul aerului.
- Fiecare șir montat are circulație de acces cel puțin pe o parte. Lățimea liberă: cel puțin 1,5 ori adâncimea bateriei, dar nu mai puțin de 1 flux (80 cm) când circulațiile sunt pe o singură parte și minimum 1 m, recomandabil 1,20 m, când sunt pe ambele părți.
- Corpurile de iluminat stau la cel puțin 1 m de acumulatoare și se amplasează numai deasupra circulațiilor dintre șiruri.
- Umiditatea relativă din cameră nu depășește 90 %, fără să se facă condens.
- Acidul sulfuric și hidroxidul de potasiu nu stau împreună: e interzis, temporar sau definitiv, să fie montate în încăperi comune sau cu ventilație comună. Excepție fac bateriile formate din elemente etanșe.
- Acumulatoarele se dispun de regulă pe un singur nivel, indicat la parter, pe pardoseală sau pe postamente, cu stabilitatea asigurată pentru zona seismică în care se află clădirea.
Cât spațiu îți cere norma pentru circulația de acces
Adâncimea bancului decide, până la un prag. Sub el, pragul decide. Pune adâncimea rastelului și spune pe câte părți ai circulație de acces:
Circulațiile de acces sunt
Adâncimea dictează: 1,5 × adâncimea depășește pragul minim, deci pragul nu mai adaugă nimic.
Lățimea rezultată e liberă — se măsoară între obstacole, nu între axe. Cei 50 mm pentru circulația aerului sunt o cerință enunțată separat în același alineat, nu o parte din lățimea circulației de acces.
Litiu-ion: alt regim, și e scris pentru depozitare
Art. 2.4.19.4 e singurul loc din subcapitol unde apare litiu-ionul, iar toate alineatele lui vorbesc despre spații de depozitare a bateriilor, nu despre un banc în funcțiune. Distincția contează în ziua în care cineva îți flutură pe telefon articolul, ca să-ți impună 20 m² pentru o baterie agățată pe perete:
- Cu instalație automată de stingere cu sprinklere conform SR EN 12845: suprafața de depozitare limitată la maximum 20 m², înălțimea de depozitare la 1,80 m, zonele separate prin culoare de cel puțin 3,00 m lățime și starea de încărcare a bateriei menținută la cel mult 60 %.
- Cu sprinklere cu răspuns rapid (SR EN 12845 și SR EN 12259-13 sau reglementare echivalentă): tot 20 m², dar înălțimea de depozitare urcă la trei niveluri, maximum 4,50 m în rafturi sau paletizate, fără alte mărfuri deasupra, iar zonele pot avea până la 12 m înălțime. Sprinklerul mai bun îți cumpără înălțime, nu suprafață.
- Fără instalații automate de sprinklere: încăperile sau construcțiile de depozitare se folosesc special și numai în acest scop, iar containerele ori carcasele amplasate în exterior trebuie să fie incombustibile și poziționate la cel puțin 6 m de alte echipamente, clădiri, structuri și depozite.
- Peste toate variantele: detectare de fum și de monoxid de carbon, sisteme de evacuare a fumului și, ca recomandare, stingere prin inundare conform normativului de profil.
Observă ce lipsește din articol: nicio cerință de ventilare pentru hidrogen. Are logică — clasificarea din 2.4.19.1 e făcută pe degajarea de gaze din electroliză, iar celulele cu litiu nu intră în ea. Riscul lor e altul, ambalarea termică, iar normativul îl tratează cu detecție, evacuare de fum și distanțe, nu cu debit de aer.
Cum arată camera, de la pereți la ușă
Art. 2.4.19.5 alin. (1) e articolul de fond și cel mai lung din subcapitol. Din el se rețin: pereți și planșee minimum REI 180 clasa A1, cu goluri de comunicare prin încăpere tampon ventilată în suprapresiune și uși EI₂ 90-C3 S200; pardoseală care nu face scântei la lovire, plană, capabilă să ducă greutatea bancului, iar la electrolit lichid impermeabilă sau cu rastele și prag etanș de minimum 10 cm; interzisă amplasarea sub băi, spălătorii, WC-uri sau alte încăperi umede; înălțime liberă minimum 2,10 m și cu cel puțin 75 cm peste bateria montată pe postament; ferestre protejate cu grilaj sau din sticlă armată; uși care se deschid spre exterior, dotate cu mânere sau cu bare antipanică. Tâmplăria și acționările ei intră sub Directiva 2014/34/UE — ATEX. Cine sare peste articolul ăsta rămâne cu distanțele din alin. (4) și fără camera în care le pune.
Ventilarea nu depinde de starea bateriei
Art. 2.4.19.5 alin. (1) o spune într-o formă pe care merită s-o citezi ca atare în memoriul tehnic: camerele de acumulatoare trebuie să fie ventilate, indiferent dacă bateriile se găsesc în încărcare, în descărcare sau în repaus. Nu „cât timp se încarcă”. Textul integral e în blocul de mai sus.
Debitul nu se estimează din ochi. Art. 2.4.19.7 alin. (3) trimite la SR EN IEC 62485-2, iar alin. (4) leagă puterea de încărcare de volumul încăperii: volumul liber să fie de cel puțin 2,5 ori debitul orar de aer necesar ventilării. Sub asta, ventilare natural organizată sau mecanică. Alin. (2) vorbește și despre carcasa bateriei, nu numai despre încăpere — un dulap închis are aceeași problemă la scară mai mică.
Art. 2.4.19.6 rezolvă și întrebarea practică „chiar trebuie încăpere tampon ventilată în suprapresiune?”. Se admite accesul direct în trei situații: când se face din exterior, cu măsuri împotriva ploii și zăpezii, printr-o copertină sau prin retragerea intrării față de linia pereților; când elementele sunt de tip închis cu recombinare, iar accesul se face dintr-o încăpere de trecere sau dintr-un coridor fără instalații tehnologice, unde personalul nu lucrează permanent; și când bateriile sunt etanșe.
Și acasă? Ce e clar și ce nu e tranșat
Subcapitolul se numește, în textul normativului, „Conformări, instalaţii şi echipamente specifice camerelor pentru bateriile de acumulatoare”. E scris pentru camere de acumulatoare. Un modul LiFePO4 de 10 kWh prins pe peretele holului nu devine automat cameră de acumulatoare pentru că are multe kWh.
Ce e clar din text: regula de pornire e încăperea dedicată, iar excepțiile care există sunt scrise pentru încăperi și spații de producție. Ce nu e tranșat: locuința nu apare nici în regulă, nici în excepții; clasificarea de la 2.4.19.1 e făcută pe degajarea de gaze din electroliză, iar litiul apare abia la 2.4.19.4, acolo pentru depozitare.
În practică asta înseamnă că răspunsul pentru o casă nu se scoate din 2.4.19 prin analogie, ci din instrucțiunile producătorului de baterie și din discuția cu verificatorul de proiect, înainte să găurești peretele. Ce poți face oricum, fără să interpretezi nimic: ventilezi spațiul, nu montezi bateria în dormitor și nici sub o baie sau o spălătorie, o pui pe suport incombustibil, îi lași acces de jur împrejur și o marchezi vizibil. Nimic din toate astea nu-ți poate fi reproșat.
Citatele sunt reproduse cuvânt cu cuvânt din P 118/1-2025, aprobat prin Ordinul MDLPA nr. 267 din 28 februarie 2025 și publicat în Monitorul Oficial al României, Partea I, nr. 204 și 204 bis din 10 martie 2025. Două observații de fidelitate, ca să nu pară greșeli de transcriere: la Art. 2.4.19.4 numerotarea alineatelor trece direct de la (3) la (5), exact așa cum apare în text; iar cei 1,80 m din Art. 2.4.19.3 alin. (5) sunt dați ca exemplu de soluție, nu ca prag impus.
Exersează dimensionarea off-grid
Trei niveluri, pe formulele și pe factorii din lecția de sisteme autonome.
Alege varianta corectă
Decizii de proiectare, fără calcul.
Luna de dimensionare
Cabană locuită tot anul, fără racord la rețea.
Pasul 1: Ce lună folosești ca bază de calcul?
Unde se duce energia
Lanțul de randamente din curs: cablu, controler, baterie, distribuție, invertor, îmbătrânire, murdărie, temperatură, diode.
Pasul 1: Din 1 kWh produs de module, cât ajunge la consumator?
Ce dictează bateria
Consum de 25 kWh/zi, cu un vârf de 10 kW când pornesc mai mulți consumatori odată.
Pasul 1: Ce stabilește capacitatea bancului?
Calculează pas cu pas
Ai indicii dacă te blochezi.
Puterea de vârf necesară
Casă de vacanță cu 3 kWh/zi, în decembrie, cu 2 ore de soare plin pe zi. Factorii din curs: 0,98 · 0,98 · 0,90 · 0,98 · 0,90 · 0,95 · 0,88 · 0,92 · 0,99.
Pasul 1: Cât este randamentul total al sistemului?
Capacitatea bancului de baterii
Același consum de 3 kWh/zi, două zile de stocare, sistem de 48 V, adâncime maximă de descărcare 0,5, invertor cu 0,9 și cabluri cu 0,98.
Pasul 1: Ce capacitate în amperi-oră îți trebuie?
Controlerul de încărcare
Două lanțuri în paralel, fiecare cu module de Isc = 11,15 A.
Pasul 1: Ce curent minim trebuie să suporte controlerul?
Rezolvă singur
Un singur răspuns final.
Sistem autonom mai mare
Consum de 5 kWh/zi, lună de dimensionare cu 1,8 ore de soare plin, randament total 0,58. Ce putere de vârf îți trebuie, în Wp?
Capacitatea impusă de vârf
Un vârf de 6 kW, cu o rată maximă de descărcare de 0,3 din capacitate pe oră. Ce capacitate minimă cere criteriul de putere, în kWh?
Banc la 24 V
Consum de 4 kWh/zi, trei zile de stocare, sistem de 24 V, adâncime maximă de descărcare 0,6, invertor 0,9, cabluri 0,98. Ce capacitate îți trebuie, în Ah?
Surse de date
De unde vin datele de radiație
Profilul orientativ pe regiune e util ca punct de plecare, dar pentru o casă anume merită să folosești date reale. Două servicii sunt interogate direct din aplicație; celelalte le deschizi manual.
Open-Meteo — arhivă meteo
Sursa din spatele butonului „Adu date reale” — radiație globală și temperaturi medii lunare pe coordonatele tale, fără cheie de acces.
PVGIS — Comisia Europeană (JRC)
Producție estimată pentru o înclinare și o orientare anume. Folosit în pagina de dimensionare a sistemului fotovoltaic, unde contează planul concret al acoperișului.
Global Solar Atlas — Banca Mondială
Hartă de radiație și potențial, cu rapoarte descărcabile pe locație. Bună pentru comparat două amplasamente înainte să intri în calcule.
NASA POWER
Serii lungi de radiație, temperatură și vânt pe orice punct de pe glob, cu API deschis.
Serviciile sunt publice și gratuite pentru uz necomercial. Dacă unul nu răspunde, calculatorul rămâne pe profilul orientativ pe regiune.
Discuții
Comentariile sunt moderate înainte de publicare. Emailul nu este afișat public.
Vrei să vezi întâi câte panouri încap fizic pe acoperiș?
Simulator pozare acoperiș