Vamos a calcular cuántos paneles y baterías necesitamos para un proyecto fotovoltaico, partiendo de una determinada demanda energética o consumo.
La demanda
La expresaremos en Watts hora al día (abreviado como Wh/día). Despejemos esto con un ejemplo: Si tenemos un artefacto que consume 50 Watts, durante 1 hora funcionando consumirá 50 Watts hora (se abrevia 50 Wh); si cada día se enciende durante 20 horas, entonces consumirá 1000 Watts hora día (resultado de multiplicar 50 x 20 y se abrevia 1000 Wh/día).
Cálculo de la potencia de los Paneles FV:
-Demanda energética (DE): 1000 Wh/día <- es un ejemplo, use su propio consumo
-Potencia Fotovolatica específica (IS): 3 KWh/KWp <- usar el promedio anual de la zona de instalación, aquí hay un buen atlas solar.
-Factor para compensar pérdidas (FP): 1.2 <- sugerido (1.2 significa 20% más)
Potencia total del arreglo de paneles = FP x DE / IS = 1.2 x 1000 / 3 = 400 Wp
Cálculo de la capacidad de las baterías:
-Autonomía (AUT, tiempo sin brillo solar): 2 días <- mínimo sugerido
-Demanda energética (DE): 1000 Wh/día <- ejemplo
-Eficiencia de las baterías (Rend) : 80% <- asumiendo que son baterías de ciclo profundo y de buena calidad
-Descarga máxima (Desc): 50% <- máximo sugerido para no afectar demasiado la vida útil de las baterías
-Voltaje del sistema (V): 12 v <- se sugiere 12 v como mínimo para sistemas no mayores de 1500 Wh/día
Potencia total del banco de baterías (PB) = (AUT x DE)/(Rend x Descarga) = (2 x 1000)/(0.8 x 0.5) = 5000 Wh
Capacidad total del banco de baterías = PB/V = 5000 Wh / 12 v = 416 Ah
Cálculo del controlador de carga*:
Potencia máxima de los paneles (Wp): 400 Wp <- obtenido al calcular la potencia de paneles
Voltaje del sistema (V): 12 v <- valor establecido en el cálculo anterior
Corriente en el controlador = Wp / V = 400 W / 12 V = 33 A <- prefiero usar el valor comercial superior en al menos 20%.
*Si se usa un controlador con funciones de carga y descarga, considerar también la corriente máxima que circulará en la descarga; por ejemplo, si se conecta a través del controlador un equipo de 600 watts, la corriente será de 600 W / 12 V = 50 A, el controlador debe poder soportar como mínimo esa corriente en su circuito de control de descarga!
Y si tienen un teléfono o tablet con Android, tal vez quieran agregar la aplicación que está al inicio de este artículo, y que tiene un video tutorial aquí.
Nota: Podemos incrementar la potencia total de los paneles para asegurar que no falte energía en días muy nublados, siempre que al hacerlo y teniendo el banco de baterías en plomo ácido, este no reciba más del 15% de su corriente nominal. En este ejemplo matemático, si se instala un banco de 416 Ah, este no debería cargarse a más de 60 Ah, lo ideal es el 10%, es decir 41 Ah.
HOLA. Muchas gracias por responder me fue de gran ayuda. pero mira ahora tengo esta duda. si voy a implementar luminarias de LED de 98W y 150W, que panel me recomientadas usar para cada luminaria, osea de que pontencia (W) puedo usar?, y dichos panales cuantos watts hora (Wh) me estaran entregrando para satisfacer mi demanda de Wh de mis luminarias ya antes mensionadas. MUCHAS GRACIAS y espero saber de UD, pronto. saludos. excelente dia.
Muy buenas tardes,
Mi pregunta es que yo tengo un panel solar de 120 W; y lo quiero utilizar para iluminación;
o mejor dicho necesito usar un reflector; con ese panel me seria suficiente?
Mery,
Un panel de 120 Wp te debe producir entre 300 y 600 Wh al dia, dependiendo de la irradiacion solar en la zona de instalacion. Para saber cuantas horas de iluminacion obtendras, divide esos Wh entre la potencia del reflector. Por ejemplo, si fueran 300 Wh-dia y tu reflector consume 75 Watts, obtendras 4 horas.
Saludos!
Buenos dias hice la tabla como la comentan en el tutorial y me salio este resultado, la duda que tengo es cuantas baterias debo de usar.
gracias
Autonomia en dias 2
demanda de energia 1613
eficiancia de baterias (%) 0.8
descarga maxima (%) 0.5
voltaje del sistema (V) 12
potencia total del banco de baterias 8065
Capacidad total del banco de baterias 672.08
Hola Cesar,
La capacidad de 672.08 que obtuviste corresponde a los Ah (amperios hora) en total del banco de baterias. Entonces, si por ejemplo, usas baterias de 100 Ah cada una, con 7 baterias en paralelo tendrias 700 Ah, un valor cercano a lo calculado. De acuerdo a tu proyecto estamos hablando de baterias de 12 V.
por que el este factor?? Factor para compensar pérdidas (FP): 1.2,, este se debe considerar siempre?? o como lo obtengo, hare un proyector de alumbrado con paneles, pero no se el (FP), ME PODRAS AYUDAR? el proyector lo hare en Veracruz, Mexico. saludos y gracias.
Francisco,
El factor para compensar se considera porque en toda instalacion se pierde algo de energia en cables, en conexiones e inclusivamente en los propios equipos. Usualmente incrementando el proyecto en 20% se consigue compensar adecuadamente, por ello se multiplica por 1.2.
Saludos!
tengo un consumo de 900 wh por el dia en las noches tengo 2 aires 12 btw de 10 amp electricidad 220 y uno de 24 btw, de electricidad 220 que nesecito en placas y baterias para este consumo
Saludos soy de Puerto Rico los cálculos son lo mismo en mi zona?
Hola! Muy Buena la página! Para llegar al valor que quiero de Ah en mis baterías podría conectar varias en serie para llegar a este valor?
Javier,
En serie se suman los voltajes y el amperaje se promedia.
En paralelo se promedian los voltajes y se suman los amperajes.
Consejo: Tanto las conectes en serie como en paralelo, que todas las baterías sean idénticas y tengan los mismos tiempos de fabricación y de uso.