Bateria de 100 Ah segura a geladeira por quanto tempo?

1. De kWh por mês para watts médios

A geladeira não fica ligada o tempo todo: o compressor parte, gela e desliga, num ciclo que se repete dia e noite. Por isso, a potência da plaqueta (a de quando o compressor está rodando) não serve para calcular quanto tempo a bateria dura. O dado útil é o consumo de energia, que a etiqueta ENCE do Inmetro informa em kWh por mês.

Transformando em potência média, com 30 dias de 24 horas:

35 kWh × 1000 ÷ 720 h = 48,6 W

Se o compressor puxa cerca de 120 W quando liga (valor típico para esse porte; confira o seu com um medidor de tomada), ele fica ligado aproximadamente 41% do tempo. Em dia quente ou com a porta aberta toda hora, essa fração sobe.

2. A conta da autonomia

A fórmula é a mesma da calculadora:

horas = Ah × V × profundidade de descarga × eficiência do inversor ÷ carga

Suposições deste caso:

• bateria de 12 V e 100 Ah, nova, a temperatura ambiente;
• inversor com 90% de eficiência;
• profundidade de descarga de 50% para chumbo-ácido, 80% para lítio NMC e 90% para LiFePO4;
• carga média de 48,6 W.

Por que não usar 100% da bateria de chumbo-ácido? Porque descarregá-la até o fim encurta muito a vida útil. Limitar a 50% é o que permite centenas de ciclos. Baterias LiFePO4 toleram descargas profundas e por isso rendem quase o dobro com o mesmo número de Ah.

3. O desconto do inversor ligado

O inversor gasta energia só por estar ligado, mesmo quando o compressor está parado. Esse consumo em vazio aparece na ficha técnica como "consumo sem carga" e, em inversores de algumas centenas de watts, costuma ficar na casa de 10 a 20 W. Suponha 12 W: a carga média vira 60,6 W e a autonomia cai para 8,9 h (chumbo-ácido) e 16,0 h (LiFePO4).

É um desconto de cerca de 20%. Inversores com modo de economia (que "dorme" sem carga) reduzem esse gasto, mas alguns não acordam direito com a partida de compressor; teste antes de confiar.

4. Outras geladeiras e outras baterias

O mesmo cálculo para geladeiras de consumos diferentes, com a mesma bateria de 100 Ah e sem o consumo em vazio do inversor:

E a mesma geladeira de 35 kWh/mês com bancos maiores, em chumbo-ácido:

Fazendo a conta ao contrário: quantos Ah para X horas

Muita gente parte da pergunta inversa: "a luz costuma faltar por tantas horas; que bateria eu compro?". Basta isolar os Ah na mesma fórmula: Ah = horas × carga ÷ (12 V × descarga × eficiência). Aqui já incluímos os 12 W do inversor, ou seja, 60,6 W de carga média:

Arredonde sempre para cima, para a capacidade comercial seguinte, e some uma folga para o envelhecimento: uma bateria de chumbo-ácido com alguns anos de uso já não entrega os Ah da etiqueta.

5. Bateria de carro serve?

Bateria automotiva é feita para dar um tranco forte e curto na partida do motor e voltar a ser carregada pelo alternador. Descargas lentas e profundas, como as de uma geladeira, a desgastam rapidamente. Para esse uso, prefira bateria estacionária ou LiFePO4. Bateria de carro até funciona numa emergência, mas não conte com ela por muitos ciclos.

6. O inversor certo para a geladeira

Uma geladeira consome pouco na média, mas o compressor exige um pico várias vezes maior na partida. O inversor precisa aguentar esse pico, e a bateria precisa entregar a corrente correspondente sem a tensão despencar. Para uma geladeira desse porte, um inversor de onda senoidal pura de 1000 W é um ponto de partida comum; a conta completa, com a potência de partida, está no nosso caso do inversor para geladeira em motorhome.

Na bateria, a corrente média é baixa: 48,6 W ÷ (12 V × 0,9) = 4,5 A. É no pico da partida que o cabo e o fusível são exigidos.

7. Como estender a autonomia sem gastar com bateria

• Mantenha a porta fechada. Cada abertura troca ar frio por ar quente e faz o compressor trabalhar mais.
• Antes de uma queda prevista, regule o termostato um ponto mais frio.
• Coloque garrafas de água no espaço vazio do freezer: a massa gelada segura a temperatura.
• Afaste a geladeira da parede e do fogão para o condensador trocar calor.
• Desligue o inversor quando a energia voltar; se ele ficar ligado à toa, gasta a reserva.

8. Como ler a etiqueta da geladeira e da bateria

Na etiqueta ENCE (Inmetro), o número que importa é o consumo de energia em kWh/mês. A faixa de eficiência (A, B, C...) compara modelos do mesmo tipo; dois aparelhos "A" de tamanhos diferentes consomem diferente.

Na plaqueta interna da geladeira, você verá tensão, corrente e potência nominal. Esses dados servem para o inversor, não para a autonomia.

Na bateria, confira:

• tensão nominal (12 V);
• capacidade em Ah e o regime em que foi medida (por exemplo, C20, em 20 horas);
• tipo (estacionária, AGM, gel, LiFePO4);
• para lítio, a corrente máxima de descarga contínua do BMS. Ela precisa cobrir o pico de partida do compressor.

9. Sinais de problema

• O inversor apita ou desliga sempre que o compressor parte: pico alto demais para o inversor ou cabo fino entre bateria e inversor.
• A tensão da bateria cai abaixo de 11,5 V muito antes da hora prevista: bateria velha ou subdimensionada.
• Cabos ou terminais mornos: mau contato ou seção insuficiente.
• Geladeira com gelo derretendo durante a queda: está consumindo mais que o previsto. Meça.

10. Erros comuns

• Usar a potência da plaqueta como carga. Os 120 W do compressor dariam 4,5 h em chumbo-ácido, um número pessimista que leva a comprar bateria demais.
• Contar 100% da bateria de chumbo-ácido. Funciona uma vez; repetido, mata a bateria.
• Esquecer o consumo do inversor. Em cargas pequenas, ele pesa.
• Inversor de onda modificada. Compressores aquecem e fazem barulho com ela. Use senoidal pura.

11. Perguntas frequentes

Duas baterias de 100 Ah dobram o tempo? Sim. Em paralelo (12 V, 200 Ah), a geladeira do caso vai a cerca de 22,2 h em chumbo-ácido e 40,0 h em LiFePO4.

E se eu usar a bateria de 100 Ah em 24 V? Uma bateria de 100 Ah é de 12 V. Duas em série dão 24 V e 100 Ah, a mesma energia que duas em paralelo: 22,2 h em chumbo-ácido.

Quantas horas a comida aguenta sem energia nenhuma? Depende da geladeira e do quanto ela é aberta. Com a bateria, você soma ao tempo natural as 11 a 20 horas da conta.

Posso ligar também uma TV de 80 W? A carga média vai a 128,6 W e a autonomia em chumbo-ácido cai para 4,2 h.

12. Resumo do caso

Coloque o consumo da sua geladeira e os dados da sua bateria na calculadora de autonomia: ela faz exatamente esta conta.