Calculadora de paneles solares y baterías
Batería en kWh = kWh diarios × días ÷ (profundidad de descarga × eficiencia del inversor): 5 kWh durante 1 día con LiFePO4 al 80% e inversor al 90% requieren 6,94 kWh (144,7 Ah a 48 V). Paneles = Wh diarios ÷ (horas sol pico × 0,75): con 4 horas son 1667 W, es decir 5 paneles de 400 W.
Cómo se usa
- Introduce tu consumo diario en kWh y la mayor carga que funciona a la vez en vatios, o cambia a la lista de aparatos y añade cada uno con sus vatios y horas al día.
- Elige los días de autonomía (cuánto debe durar la batería sin sol), el voltaje y el tipo de batería. LiFePO4 suele usarse hasta el 80 a 90% de descarga y la de plomo-ácido hasta el 50%.
- Introduce las horas sol pico de tu zona y estación, la potencia del panel y las pérdidas del sistema. Para una instalación aislada, usa el peor mes.
Cómo se calcula
Capacidad de batería (kWh) = kWh diarios × días de autonomía ÷ (profundidad de descarga × eficiencia del inversor). Ah = kWh × 1000 ÷ voltaje del sistema.
Campo solar (W) = Wh diarios ÷ (horas sol pico × (1 − pérdidas)). Número de paneles = W del campo ÷ W del panel, redondeado hacia arriba.
Potencia continua del inversor = mayor carga simultánea × 1,25. Los aparatos con motor (nevera, bomba, ventilador, herramientas) pueden pedir unas 3 veces su potencia al arrancar, así que la potencia de pico debe cubrirlo.
Corriente del regulador ≈ W de paneles instalados ÷ voltaje de batería × 1,25. Es una cifra orientativa para un regulador MPPT; comprueba también que la tensión en circuito abierto de los paneles no supere su límite.
Ejemplo resuelto
- Consumo 5 kWh/día, 1 día de autonomía, LiFePO4 a 48 V con 80% de descarga, inversor 90%: 5 ÷ (0,8 × 0,9) = 6,94 kWh, o 144,7 Ah a 48 V.
- 4 horas sol pico y 25% de pérdidas: 5000 ÷ (4 × 0,75) = 1667 W de paneles, es decir 5 paneles de 400 W (2000 W) que producen unos 6 kWh en un día medio.
- Mayor carga 1000 W: inversor de al menos 1250 W. Regulador ≈ 2000 ÷ 48 × 1,25 = 52,1 A.
Horas sol pico habituales
Solo rangos aproximados. Usa el valor de tu lugar exacto y del peor mes en NREL PVWatts / NSRDB o en el Global Solar Atlas del Banco Mundial.
| Clima | Horas sol pico al día |
|---|---|
| Latitudes altas en invierno | 1-2 |
| Clima templado nublado, media anual | 3-4 |
| Latitudes medias soleadas, media anual | 4-5 |
| Desiertos y trópicos soleados | 5-7 |
Supuestos
- La carga es corriente alterna a través de un inversor, por eso se aplica su eficiencia a la batería. Para cargas de corriente continua, pon 100%.
- En los días sin sol la batería cubre todo el consumo diario; no se descuenta ninguna aportación solar.
- Los paneles se dimensionan para recargar la batería con el sol de un día. Para recuperarse antes tras varios días nublados, añade paneles.
- Es una estimación de diseño para planificar. Haz que un profesional cualificado confirme el sistema final.
Preguntas frecuentes
¿Qué batería necesito para 5 kWh al día?
Con un día de autonomía, LiFePO4 al 80% e inversor al 90%: 5 ÷ (0,8 × 0,9) = 6,94 kWh, que son 144,7 Ah a 48 V. Para dos días con plomo-ácido al 50% sube a 22,22 kWh.
¿Qué son las horas sol pico?
Las horas al día que el sol tendría que brillar a 1000 W/m² para aportar la energía solar del día. No son las horas de luz. Busca tu ubicación en NREL PVWatts o en el Global Solar Atlas y usa el mes más bajo si necesitas energía todo el año.
¿Por qué un 25% de pérdidas?
Los paneles rara vez dan su potencia nominal. El calor, el polvo, el cableado, las diferencias entre módulos y el regulador se llevan una parte. NREL PVWatts usa un 14% sin contar la temperatura; un 20 a 30% en total es una suposición habitual y algo prudente para sistemas aislados pequeños.
¿Elijo 12 V, 24 V o 48 V?
La energía en kWh es la misma, pero a más voltaje menos corriente, cables más finos y un regulador más pequeño. 12 V va bien por debajo de 1 kW, 24 V para el rango medio y 48 V para sistemas domésticos grandes.
¿De qué tamaño debe ser el inversor?
Al menos 1,25 veces la mayor carga que uses a la vez, con una potencia de pico que cubra el arranque de los motores. Una nevera de 150 W puede pedir unos 450 W por un instante.
¿Puedo montar el sistema solo con este resultado?
Úsalo para planificar y presupuestar. La sección de cables, los fusibles, la tensión de las cadenas de paneles, la temperatura y la normativa local requieren un instalador o electricista cualificado.