Uno de los aspectos más importantes a la hora de dimensionar correctamente un sistema fotovoltaico es conocer la energía diaria consumida, expresada en kWh/día. Este dato es clave para calcular la autonomía de un kit solar con baterías solares y seleccionar una solución adecuada dentro de los kits solares según consumo, evitando tanto el sobredimensionamiento como la falta de energía en momentos críticos.
Por ejemplo, si una vivienda consume 10 kWh/día, el sistema fotovoltaico deberá ser capaz de generar esa energía diariamente y, además, almacenar parte de ella para cubrir los periodos en los que no hay producción solar.
Los paneles solares producen energía principalmente durante las horas centrales del día, cuando la radiación solar es mayor. Sin embargo, el consumo energético de una vivienda no siempre coincide con estas horas de producción. Por este motivo, se incorporan baterías solares, cuya función es almacenar el excedente de energía generado para utilizarlo posteriormente en momentos de baja o nula producción fotovoltaica, como días nublados, lluviosos o durante la noche.
Autonomía en días de alta radiación solar
En días de radiación solar alta las baterías solares permanecerán cargadas completamente. Lo que permitirá que la energía de los paneles solares sea aprovechada directamente en la vivienda sin utilizar la energía reservada en las baterías.
Normalmente la energía consumida en la vivienda no coincide con las horas de producción solar. Ya que pueden darse diferentes casos, por ejemplo, el del caso anterior donde teníamos una instalación que genera 10 kWh/día donde se pueden consumir 8 kWh en horas solares y 2 kWh en horas nocturnas. De esta forma los 2KWh consumidos en horas nocturnas son proporcionados por la batería solar dejando 8 kWh restantes en la batería solar.
Cuando el consumo de la vivienda sea cubierto con la energía generada por los paneles solares, ya sea de forma directa o a través de la energía acumulada en baterías solares, se puede decir que se dispone de un sistema fotovoltaico totalmente estable.
Dimensionamiento ideal de los kits solares con baterías
Para calcular correctamente la autonomía de un kit solar con baterías solares, no basta con conocer el consumo diario. También es imprescindible saber cómo estimar el consumo en Wh/día del kit solar, ya que este cálculo permite afinar el dimensionamiento del sistema y determinar cuántos días de autonomía se pueden cubrir sin producción solar.
Además, para que los paneles solares puedan generar los 10 kWh/día necesarios, es fundamental tener en cuenta diversos factores técnicos, como:
- La radiación solar disponible en la ubicación de la instalación
- Las pérdidas por temperatura en los paneles solares
- La orientación e inclinación respecto al ángulo óptimo
- La autodescarga de las baterías solares
- Las pérdidas por suciedad y envejecimiento de los paneles
- Las pequeñas imperfecciones propias de los componentes del sistema
Con todos estos factores, se puede definir el kit solar fotovoltaico que garantice la producción energética necesaria y la autonomía deseada.
Importancia del dimensionamiento en el peor escenario
Para asegurar una autonomía real y constante, el dimensionamiento del sistema debe realizarse considerando el día de menor radiación solar del año, que normalmente se produce en invierno. Durante esta época, el consumo energético suele aumentar mientras que la producción fotovoltaica disminuye.
Si el cálculo de la autonomía del kit solar no tiene en cuenta estos escenarios desfavorables, el sistema podría no ser capaz de suministrar la energía necesaria en determinados momentos. Por ello, un dimensionamiento correcto garantiza no solo el ahorro energético, sino también la continuidad del suministro eléctrico durante todo el año.
