Cómo calcular la potencia y el tamaño de un panel solar

Desea alimentar equipos eléctricos en un cobertizo aislado o tener electricidad fácilmente cuando viaja en una casa rodante. Si la instalación de un panel solar es obvia, queda por calcular la potencia requerida y el tamaño del panel solar. Aquí están las fórmulas de cálculo a aplicar.

Características importantes

• Energía eléctrica producida o consumida
• Potencia
• Brillo Solar
• Rendir
• Pérdida de rendimiento

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Cómo calcular la cantidad de energía eléctrica producida o consumida

Una cantidad de energía eléctrica se expresa en vatios hora o Wh. Simplemente es cuestión de multiplicar la potencia, en vatios, por el tiempo durante el cual se consume o carga . Por ejemplo, un  calentador de 1000 vatios encendido durante una hora habrá consumido 1000 Wh o 1 kWh. El kWh es también la unidad que puedes encontrar en las facturas de tu proveedor de energía .

Para estimar tus necesidades energéticas para cada uno de tus dispositivos, simplemente multiplica la potencia nominal por el tiempo de uso en horas . Obtienes en Wh la cantidad mínima de energía a producir para alimentar tus dispositivos . Ten en cuenta que la energía que produce un  panel solar es mayor al mediodía que al principio de la mañana o al final de la tarde, por lo que seguramente tendrás que usar una batería para almacenar la electricidad y un  convertidor para alimentar tus dispositivos.

¿Qué factores afectan a la producción de un panel fotovoltaico?

La producción de energía de un panel fotovoltaico depende de la calidad del equipo , de su entorno y del circuito que alimenta.

El poder del panel solar.

Expresada en kWp por kilovatio-pico, es la potencia eléctrica producida en condiciones ideales . Dependiendo de la tecnología, un m² de panel solar puede producir de 60 a 150 Wp . Una vez que se conoce la potencia máxima, puede calcular la superficie de los  paneles solares que necesitará.

Sol de la región de instalación

Se produce menos kilovatio-hora (kWh) por kilovatio-pico (kWp) instalado en Lille que en Niza. Esta cantidad, la insolación, es interesante porque permite evaluar la producción anual teniendo en cuenta el lugar donde se instala el panel a partir de la potencia máxima de los paneles .

Rendimiento de la planta

Si el panel no está orientado al sur y en un ángulo de 30-35° con respecto a la horizontal, produce menos electricidad que su potencial porque la superficie soleada es menor . Esta eficiencia permite tener en cuenta esta instalación subóptima.

Cómo calcular la energía producida

La energía total producida E_p representa el número de kilovatios hora (kWh) producidos por el panel en un año . Se calcula mediante la siguiente fórmula:

• E_p = r*Conjunto*P_c

Pero lo que te interesa es calcular la potencia pico del panel que quieres comprar para cubrir tus necesidades eléctricas o vender una determinada cantidad de energía a un proveedor de electricidad. Transformando la fórmula anterior, obtenemos:

• P_c ≥ (E_p*F_CO)/E_ns 

*con F_CO=1/r con un factor corrector para compensar pérdidas de rendimiento .

rendimiento de un panel

El rendimiento de un panel depende de sus componentes, cuente aproximadamente:

• 6% para silicio amorfo;
• 15% para silicio policristalino;
• 16 a 24% para silicio monocristalino.

Abreviaturas utilizadas

• kWh : kiloqué hora
• kWp : kilovatio-creto
• E_p : energía total producida
• r : rendimiento
• Es : sol
• P_c : potencia pico
• F_co : factor correctivo

Cómo determinar la insolación Ens

Consulte el siguiente mapa. Localiza tu residencia, mira en una zona de qué color es y consulta la leyenda . En caso de duda,  tome el valor de luz solar más bajo para mayor tranquilidad .

Cómo compensar las pérdidas de rendimiento

En la siguiente tabla puedes encontrar el factor por el que multiplicar la producción anual del panel para compensar las pérdidas por problemas de orientación .

Factor corrector de orientación F_CO=1/r

Las pérdidas durante la conversión, el almacenamiento de la batería o el paso de los cables son del orden del diez por ciento. Dependen de su instalación y son difíciles de evaluar con precisión sin conocer la naturaleza de su instalación. Tome un margen si no está seguro.

Resumen de las diferentes abreviaturas y su significado

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