Conociendo las necesidades energéticas que tenemos y cómo manejar unos sencillos cálculos, sabremos qué dispositivos cubrirán con seguridad nuestros consumos. Con este artículo podrás ver una explicación de los cálculos que te servirán, cambiando valores, para calcular la capacidad de los diferentes dispositivos que componen una instalación solar aislada.
En este caso particular, realizaremos el cálculo de una instalación que dé suministro a una caseta de campo con los consumo más usuales: nevera, televisión e iluminación. Se exponen a continuación los cálculos realizados:
Cálculo de consumos
Como ya hemos dicho, vamos hablar sobre la instalación de placas solares que necesitamos para que alimente pocos electrodomésticos (nevera, televisión e iluminación). Para ello necesitamos proponer un caso práctico para poder trabajar con el consumo total que tenemos que alimentar con una instalación. Te presentamos el caso práctico:
Ahora ya sabemos que todos estos electrodomésticos realizan un consumo diario de 2280Wh. Ahora ya podremos realizar el cálculo de las placas solares que necesitamos, lo cual veremos en el siguiente apartado.
Cálculo de paneles solares
Una vez que ya conocemos los consumos de esta pequeña vivienda, ya podemos realizar los cálculos del número de paneles solares que necesitamos. Los cálculos son los siguientes:
Para realizar el cálculo del número de paneles solares adecuados, tomaremos siempre el valor menor en horas de sol pico (HSP) a lo largo del año, que corresponde en este caso a los meses de menor radiación: diciembre y enero. Dicho valor varía ligeramente dependiendo de la ubicación geográfica en la que nos encontremos, sin embargo se puede estimar en torno a 3HSP para la península, y de 4HSP para Canarias.
Dividimos primero el consumo diario entre las HSP estimadas para conocer la potencia fotovoltaica mínima necesaria: 2280Wh/día / 3 horas de sol pico = 760W en paneles.
Dado que la potencia fotovoltaica necesaria es reducida y los consumos a abastecer tampoco requieren de grandes potencias elegimos realizar la instalación a 12V de tensión, utilizando el Panel Solar 200W 12V Must, puesto que es el panel solar de de 12V con mayor potencia que tenemos en AutoSolar.
El número de paneles necesarios por tanto serían: 760W / 200W = 3,8 paneles de 200W.
Redondeando siempre este valor hacia arriba necesitaríamos al menos 4 paneles de 200W.
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El Placa Solar 200W 12V Monocristalina es uno módulo fotovoltaico de 12V con mayor portencia en AutoSolar. Se trata de un modelo ideal para instalaciones en casa de campo o similares. |
Cálculo de baterías solares
Para calcular la capacidad de baterías necesario utilizaremos de nuevo el valor del consumo diario obtenido previamente de 2280 Wh/día.
Dividimos primero el consumo diario entre la tensión del banco de baterías 2280Wh/día / 12V, obteniendo una capacidad de baterías necesaria de 190Ah. Dado que la batería no debe descargarse más del 50% de su capacidad porque perdería rápidamente su vida útil , es decir, multiplicamos por dos el resultado de la operación, por lo que la capacidad necesaria en este caso sería de 380Ah
Esta capacidad correspondería a una batería con una 1 día de autonomía. En el caso de que busquemos una autonomía superior simplemente multiplicaremos su capacidad por los días de autonomía que estemos buscando.
Cálculo del regulador de carga
La elección del regulador de carga solar adecuado se realizará conociendo previamente el conexionado de paneles, serie o paralelo. En este caso al tener los paneles conectados en paralelo, la corriente en su punto de máxima potencia (que corresponde con el valor de Imp, el cual podremos encontrar en la ficha técnica del panel escogido para el ejemplo) se consigue multiplicando la corriente de salida máxima por el número de paneles, por lo que la operación es la siguiente: 11A * 4 = 44 A.
El regulador de carga seleccionado tendrá que ser superior a este valor, por lo que elegimos un regulador de 50A.
Cálculo del inversor
El inversor será necesario únicamente si los consumos van a ser alimentados a 220-230V.
En el caso de que sea así, se seleccionará un inversor que sea capaz de llevar la potencia del máximo número de aparatos que pensemos conectar al mismo tiempo. En este caso en particular, si conectamos la nevera, la televisión, y las luces la potencia mínima necesaria será de: 75W + 100W + 20W = 195W.
Hay que tener en cuenta sin embargo que hay aparatos, como en este caso la nevera, que sus picos de arranque pueden ser muy superiores, llegando incluso a los 1000W si la nevera es antigua.
En este sentido es conveniente seleccionar un inversor mayor a la potencia máxima calculada, y que su pico de arranque sea superior al valor previsto, por ejemplo un inversor con una potencia de 600W y un pico de arranque de 1200W.
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La Inversor Cargador 600W 12V Must Solar es perfecto para instalaciones de conexión aislada por lo que podremos recargar nuestra batería a la vez que hacer útil la energía que captan los paneles. |
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Resumen de los cálculos
El número de placas solares que necesitamos para cubrir estos consumos ya los tenemos claro, son 4 placas solares de 12V y 200W. Pero vamos a ver de forma más gráfica como hemos conseguido el resto de los resultados.
Aquí ya vemos más claramente como se realizan todas las fórmulas según el componente que necesitemos. Para la batería multiplicamos el consumo por la tensión y multiplicamos por dos para tener capacidad de sobra. Para el regulador multiplicamos la corriente máxima de salida por el número de paneles. Y para el inversor sumamos la potencia de los electrodomésticos, aunque tendremos que tener en cuenta los picos de arranque para no comprometer el inversor, por lo que tendremos que adquirir uno de mayor potencia.
Durante el artículo hemos ido poniendo ejemplos de productos concretos con los que podríamos realizar esta instalación de consumos básicos. A pesar de esto le recomendamos que contacto con nosotros para que nuestros profesionales le asesoren en todo y puedan tener todos los aspectos técnicos en cuenta. Ellos podrán ofrecerle un presupuesto de placas solares que se ajuste a tus necesidades y de forma completamente gratuita, sin ningún tipo de compromiso.