Introducción 

La energía solar ha revolucionado nuestras vidas. Energía limpia. Producción rápida y eficiente. Y, sobre todo, es mucho más barata y fácil de conseguir que otras soluciones energéticas. Pero el problema surge cuando necesitas conocer tus necesidades energéticas en casa.

¿Estás atascado a la hora de seleccionar los requisitos de potencia? Esta guía es para usted. Vamos a profundizar y responder a su pregunta: ¿Cómo calcular la batería del panel solar y el inversor? Iluminemos este aspecto.

 

¿Por qué adoptar la energía solar sostenible?

La energía solar está en boca de todos. ¿Sabe por qué? Porque ha proporcionado a los seres humanos cobijo y recursos energéticos ilimitados. Es económica y ofrece una fuente limpia.

He aquí algunos puntos que le ayudarán a reflexionar sobre esta fuente de energía.

1) Recurso energético inagotable

No hay necesidad de considerar la biomasa o los combustibles fósiles para la producción de energía. La luz del Sol lleva millones de años llegando a la Tierra y nunca se acabará. 

Toma una cuota de energía y enciende tus aparatos. ¡Una fuente de energía tan inagotable acaba con el miedo!

2) Respetuoso con el medio ambiente 

La energía solar es 100% limpia y no daña el medio ambiente. No hay erosión del suelo ni deforestación. Hay que instalar unas placas solares, captar la luz del sol y producir la energía. Sigue produciéndose durante años sin afectar al entorno natural.

3) Ahorro de costes 

Olvídese del elevado coste de la electricidad. Reduzca sus facturas y ahorre más dinero con la energía solar. No existe ningún control gubernamental sobre estos recursos naturales. Además, el coste de los paneles solares es relativamente bajo. Se trata de una inversión única para los próximos 20-25 años. Esta solución mantiene su alta producción de energía con los costes más bajos posibles. Ahorre más dinero y disfrute de beneficios a largo plazo.

4) Fácilmente accesible

¿Tiene un tejado plano? No importa si tiene un tejado plano o curvo. Las últimas tendencias en paneles solares flexibles han eliminado esta preocupación. Da forma a las placas solares hasta en 180 grados sin invertir más dinero.

Instale paneles solares y empiece a producir energía ilimitada. Esta accesibilidad está al alcance de todos sin afectar a los demás. Algunos sectores comerciales incluso hacen funcionar fábricas y aparatos importantes con esa fuente de energía renovable.

¿Cómo calcular la batería del panel solar y el inversor?

Calcule la potencia necesaria para la batería y el inversor. Depende de dónde instale los paneles. Por ejemplo, una casa necesita menos potencia que una fábrica.

Del mismo modo, los electrodomésticos también importan a la hora de elegir el sistema de alimentación adecuado. Vamos a cerrar todo el debate en cinco pasos detallados.

Paso 1: Calcule su carga

Existen dos métodos fundamentales para calcular la carga. Depende de por dónde se empiece. Si dispone de una pinza amperimétrica, el trabajo no le supondrá ningún esfuerzo. Puedes obtener directamente la lectura de los contadores eléctricos después de encender todos tus aparatos.

A veces, la potencia nominal del aparato desempeña un papel crucial.

Despleguemos ambos métodos.

（1）Potencia nominal

Los distintos aparatos utilizan potencias diferentes, que pueden ser de pico o continuas. Por ejemplo, un ordenador portátil puede consumir unos 50-60 vatios. Del mismo modo, una mininevera consume 50 vatios de potencia. Un smartphone puede cargarse a 10-20 vatios.

¿Cómo se comprueba la potencia nominal?

• Algunos dispositivos, como los cargadores de smartphones, llevan escrito el vataje. Revísalo a fondo.
• Si tienes un manual del fabricante, eso funciona bien.
• Quienes no exploren ambos métodos pueden encontrarlo en Internet.

Esta es la lista de dispositivos domésticos con su potencia nominal.

Con la clasificación de potencia, puedes resumir todos tus datos. Por ejemplo, estás cargando los siguientes dispositivos.

• Un portátil de 50 vatios.
• Un ventilador de techo de 50 vatios.
• La lavadora tiene 300 vatios.

La carga total será la suma de las tres herramientas. 

50W+50W+300W = 400W

Además, también puedes hacer una tabla estadística para hacer estadísticas sobre los equipos eléctricos de tu casa, como la tabla siguiente.

Electrodomésticos	Cantidad	Potencia nominal	Horas utilizadas/día	Vatios Horas/día
Ventilador de techo	5	100	8	4000
Frigorífico	2	300	8	4800
Punto de luz	1	600	12	7200
Ordenador	1	25	8	200
Monitor	2	15	12	360
Televisión	1	75	4	300
VCR	1	150	4	600
Radio	1	80	4	320
Hierro	1	1000	0.3	300
Total				18080 vatios

（2）Uso de la pinza amperimétrica

Una pinza amperimétrica es otra de las mejores opciones. Pero es adecuado cuando:

• No sabes la potencia nominal.
• En su estudio hay una pinza amperimétrica.

Medir la potencia con una pinza amperimétrica puede ser divertido y rápido. Te indica la potencia en amperios. Multiplica la lectura de tu pinza amperimétrica por la tensión.

Por ejemplo, la lectura de la pinza amperimétrica es de 10 A. La tensión es de 220 voltios.

Potencia total = 250 voltios x 4 A 

Potencia total = 1000 vatios

Pero hay un contra. No puedes calcular la potencia de cada aparato por separado. La pinza amperimétrica obtiene lecturas de los contadores eléctricos. Por lo tanto, es el consumo total de energía de todos tus aparatos.

Paso 2: ¿Cuánto dura la copia de seguridad?

El tiempo de autonomía es el tiempo de funcionamiento del aparato con la batería. Por ejemplo, tienes una mininevera con 50 vatios de potencia. De repente, se corta la corriente. Ahora, la batería de tiempo está proporcionando toda la energía a la mini-nevera.

¿Cuántas horas enciende el acumulador? Si funciona durante 5 horas, este tiempo es el de reserva. Un mayor tiempo de reserva también puede indicar la capacidad de la batería. Afecta a la capacidad energética. Una gran capacidad de la batería significa que puede hacer funcionar los dispositivos sin parar durante horas.

En ese momento, establece tus demandas para el suministro de reserva. A continuación, calcula el almacenamiento total en batería que necesitas.

Por ejemplo, si necesitas una fuente de alimentación constante durante 5 horas para alimentar tus aparatos.

En primer lugar, calcula la potencia del aparato utilizando el método de la potencia nominal o la pinza amperimétrica. Supongamos que es de 1000 vatios. Ahora, calcula la batería que necesitas para que el aparato funcione durante 5 horas.

Almacenamiento de la batería = Carga total * Tiempo de reserva

                          = 1000 vatios x 5 horas.

                          = 5000Wh

Ahora, necesitas 5000 vatios de almacenamiento en batería.

 

Paso 3: Calcular la capacidad de la batería

Medir la capacidad de la batería puede ayudar a determinar cuántas baterías necesitas para una carga de potencia de 5000 vatios.

Hay dos tipos de pilas que se utilizan habitualmente.

Batería de plomo-ácido

Dominan el sector doméstico. Normalmente, un acumulador de 150 ah puede almacenar una energía de 1.800 vatios-hora.

Capacidad = 12 voltios × 150 Ah = 1.800 vatios-hora (Wh)

Baterías necesarias tiempo de reserva potencia /capacidad.

Baterías necesarias= 5000 vatios-hora / 1800 vatios-hora = 2,77≈ 3 baterías de plomo-ácido

Necesitarías al menos tres baterías de plomo-ácido para alimentar tu sistema. 

Baterías de iones de litio.

Estas baterías están de moda por su excelente alimentación y los pocos casos de accidente. 

Puedes aplicar la situación anterior a las baterías de iones de litio. Podrías necesitar una batería de 150 Ah. Aquí está el cálculo completo de los datos.

Capacidad = 48 voltios × 150 Ah = 7.200 vatios-hora (Wh)

Baterías necesarias= tiempo de autonomía /capacidad

Baterías necesarias= 5000 vatios-hora/ 7200 vatios-hora = 0,69≈ 1 batería de iones de litio

Una batería de iones de litio puede satisfacer todas sus necesidades de alimentación.

Paso 4: Calcular la capacidad del inversor

¿Se ha preguntado alguna vez qué son los inversores? Son necesarios porque el almacenamiento de energía solar es en corriente continua, mientras que los electrodomésticos funcionan con tensión alterna.

Convierte tu CC en CA para satisfacer tus demandas y encender tus dispositivos.

Para conocer la capacidad del inversor, debe conocer la carga de potencia total. Los cálculos de tensión y corriente también pueden ser una alternativa.

En primer lugar, calcula la tolerancia de potencia. Suele ser de 20-25% de la carga de potencia total.

Supongamos el ejemplo anterior de una carga de potencia. 5000 vatios es la carga de potencia. La tolerancia será.

Tolerancia = 1000 vatios x 20/100 = 200 vatios

La tolerancia de potencia total es de 1000 vatios. Ahora, calcule la capacidad del inversor para su carga de potencia requerida.

Capacidad del inversor= Carga + tolerancia = 1000 vatios + 200 vatios = 1200 vatios

Necesitaría al menos un inversor con una capacidad de 1,2 kWh. La capacidad por debajo de este nivel no puede alimentar los dispositivos de forma eficiente.

Paso 5: Calcular la capacidad del panel

Por último, puedes calcular la potencia total necesaria para los paneles solares. Recuerda que los paneles solares no ofrecen una eficiencia de 100% en la producción de energía solar. Por lo tanto, nos basaremos sólo en 80% de la producción.

Determinemos cuántos paneles solares hay y qué potencia necesitas.

• Potencia total con tiempo de reserva necesario. 

Ya hemos hablado de 5000 vatios-hora. 

• Cálculo solar de la eficacia de 80%. 

Si el rendimiento es de 80%, puedes calcularlo.

Carga de potencia con tiempo de reserva ÷ eficiencia 

=5000 vatios-hora ÷ 80/100

=6250 vatios-hora

• Horas de luz solar que se están cargando.

La disponibilidad de luz solar es necesaria para la carga de los paneles solares. No todos los paneles solares permanecen 24 horas bajo la luz del sol, por lo que aquí asumiremos un valor de 5 horas.

• Capacidad requerida del panel

Una vez que tengas la hora de la luz solar, no tienes más que calcular la capacidad del panel solar.

Capacidad del panel solar = 6250 Wh ÷ 5 horas = 1250 vatios

La capacidad de tus paneles solares debe ser de 1250 vatios. Puede utilizar 100 vatios, 200 vatios o incluso más vatios, pero multiplique el número de paneles por la potencia. La capacidad total de los paneles solares debe ser igual o a veces superior a la requerida.

Conclusión

Un salto a ciegas en la tecnología solar puede hundirte. Así que relájese. Comprenda todas sus necesidades energéticas en casa o en sectores comerciales. Mida cuánta energía necesita. Por último, puedes explorar las soluciones solares pertinentes.

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