Sistema off-grid para sítio com 4 pessoas: como dimensionar
Passo a passo para dimensionar painel, bateria e inversor off-grid em sítio de 4 pessoas, com fórmulas, dias de autonomia e referências CRESESB.
TL;DR
- Um sítio sem ligação à concessionária com 4 pessoas e consumo típico de 10 a 15 kWh/dia precisa, em regra, de painel fotovoltaico, banco de baterias de lítio (LiFePO4), inversor off-grid ou híbrido e controlador de carga — dimensionados a partir do consumo real, das horas de sol pleno (HSP) do pior mês e dos dias de autonomia.
- A metodologia clássica usa autonomia de no mínimo 2 dias para cobrir períodos nublados, profundidade de descarga (DoD) de 80% a 90% para lítio e fator de correção pela eficiência do inversor de cerca de 90% (Moura).
- A irradiação solar diária de cada município sai gratuitamente do SunData/CRESESB, base oficial alimentada pelo Atlas Brasileiro de Energia Solar com 17 anos de imagens de satélite (CRESESB).
- Em sítio off-grid (sem fio da concessionária no portão), o inversor adequado é o off-grid puro ou um híbrido operando em modo isolado — não o inversor on-grid string, que precisa da rede para funcionar (Canal Solar).
Quanto consome um sítio com 4 pessoas?
A primeira etapa é levantar o consumo diário em kWh somando potência (W) e tempo de uso (h) de cada equipamento. Um sítio com geladeira eficiente, freezer pequeno, iluminação LED, bomba d`água, ventiladores, televisor, chuveiro a gás e tomadas de uso geral costuma operar na faixa de 8 a 18 kWh/dia, dependendo de ar-condicionado e bomba submersa. Para o exercício deste post, adotamos 12 kWh/dia como referência média de família de quatro pessoas em consumo rural moderado.
O Atlas e o SunData/CRESESB recomendam projetar pelo critério do “pior mês” — usar a irradiação do mês mais nublado do ano no município, em vez da média anual, para que o sistema continue entregando energia em junho/julho no Sul ou em janeiro/fevereiro em parte do Norte (CRESESB). A norma na engenharia off-grid: superestimar consumo e subestimar geração.
Quantos painéis para gerar 12 kWh/dia?
A fórmula prática parte do consumo diário corrigido pelas perdas do sistema dividido pelas HSP do pior mês:
Potência fotovoltaica (kWp) = Consumo diário (kWh) ÷ HSP do pior mês ÷ Eficiência global
Considerando perdas típicas (cabos, sujeira, temperatura, inversor) na casa de 20% — eficiência global de 0,8 — e três cenários brasileiros de HSP do pior mês:
| Região / HSP pior mês | Potência FV estimada | Módulos 550 Wp |
|---|---|---|
| Nordeste (Petrolina-PE), ~5,5 HSP | ~2,73 kWp | 5 a 6 módulos |
| Sudeste (Goiânia-GO), ~4,5 HSP | ~3,33 kWp | 6 a 7 módulos |
| Sul (Curitiba-PR), ~3,2 HSP | ~4,69 kWp | 8 a 9 módulos |
Valores ilustrativos para consumo de 12 kWh/dia e eficiência global de 0,8. Confirme as HSP do seu município no SunData/CRESESB antes de comprar — irradiação varia até 30% entre cidades vizinhas em regiões serranas (CRESESB).
O Atlas Brasileiro de Energia Solar reúne mais de 72.000 pontos de medição via satélite e é a base recomendada pelo CRESESB/CEPEL para projeto fotovoltaico no país (CRESESB).
Qual a capacidade da bateria de lítio?
A capacidade útil do banco é o produto entre consumo diário, dias de autonomia e o inverso da DoD útil e da eficiência do inversor:
Banco útil (kWh) = Consumo diário (kWh) × Dias de autonomia ÷ DoD ÷ Eficiência do inversor
Aplicando 12 kWh/dia, 2 dias de autonomia, DoD de 80% para LiFePO4 e eficiência de inversor de 90%:
- 12 × 2 ÷ 0,8 ÷ 0,9 ≈ 33,3 kWh nominais de banco em lítio.
Em ciclos, baterias LiFePO4 de qualidade entregam acima de 6.000 ciclos com DoD de 80%, o equivalente a 10–15 anos operando com um ciclo completo por dia — vida útil bem acima do chumbo-ácido tradicional, que opera com DoD máxima recomendada de 30% a 50% (Moura; Eduardo Aquino).
Reduzir a autonomia para 1 dia (com gerador diesel de backup) corta o banco para ~17 kWh. Subir para 3 dias sem backup sobe para ~50 kWh nominais.
Inversor off-grid ou híbrido?
Sítio sem nenhum poste da concessionária por perto pede inversor off-grid puro, que funciona como fonte de tensão autônoma e opera mesmo sem rede pública. O inversor híbrido também serve, mas seu diferencial — exportar excedente para a rede e operar como UPS no apagão — só faz sentido quando há ligação elétrica disponível. Misturar conceitos é confusão comum no varejo, alerta o Canal Solar: alguns fabricantes vendem “carregadores off-grid” rotulados como “híbridos” sem capacidade real de injeção (Canal Solar).
Tensão do banco também muda o projeto. Sistemas pequenos (até ~1 kWp) costumam ficar em 12 V; sítios médios em 24 V; instalações acima de ~3 kWp tendem a adotar 48 V para reduzir corrente, bitola de cabo e perda joule. Para a faixa de 3 a 5 kWp deste exemplo, 48 V é o padrão técnico mais comum no mercado brasileiro.
FAQ
Posso dimensionar com média anual de irradiação em vez do pior mês?
Não, para off-grid. Em sistemas isolados, dimensionar pela média anual deixa o sítio sem energia justamente no inverno (Sul/Sudeste) ou nos meses nublados (Norte). A boa prática técnica é usar a HSP do mês mais crítico no SunData/CRESESB e aceitar superdimensionamento no verão (CRESESB).
Posso usar bateria de chumbo-ácido em vez de lítio para economizar?
Pode, mas considerando o ciclo de vida — chumbo-ácido aceita DoD de 30% a 50% e dura tipicamente 3 a 5 anos contra mais de 10 anos das LiFePO4 — o custo por kWh entregue ao longo da vida costuma ficar maior. A escolha por chumbo só faz sentido em projetos de baixíssima ciclagem ou orçamento inicial muito apertado (Moura).
Vale a pena combinar off-grid com gerador a diesel?
Sim, em sítios com 5+ dias seguidos sem sol no inverno, o gerador a diesel acionado por uma ou duas horas evita superdimensionar o banco de baterias em 50% só para cobrir esses dias. O custo do diesel pontual costuma ser menor do que o custo do kWh adicional de lítio guardado o ano inteiro.
Preciso de homologação da distribuidora para sistema off-grid?
Sistema 100% off-grid, sem conexão com a rede da concessionária, não passa pelo processo de homologação ANEEL/Lei 14.300. A Lei 14.300/2022 regula a Geração Distribuída conectada à rede (SCEE), o que não se aplica a sistemas isolados. Permanecem exigências de projeto elétrico CREA e segurança da NBR 5410.
Fontes
- CRESESB/CEPEL — SunData v3.0 (irradiação diária por município) (consultado em 10/05/2026)
- Canal Solar — Inversor híbrido x inversor off-grid: saiba as diferenças (consultado em 10/05/2026)
- Moura — Como dimensionar um sistema off-grid passo a passo (consultado em 10/05/2026)
- Eduardo Aquino — Dimensionamento de baterias para off-grid (consultado em 10/05/2026)
- CRESESB — Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio Brito
Escrito por
Eng. Marcela Vargas
Cobertura editorial independente de energia solar fotovoltaica residencial no Brasil — dimensionamento, payback, equipamentos e Lei 14.300.
