1. Consumo diario de energía eléctrica
| Servicio | Energía diaria (Wh/día) |
| ED | Wh/día |
37
Calculadora Solar FV Aislada con Baterías
Versión BD: 2.2.0 | 12/12/2025
Factores de Pérdidas FI/FS
🌳 Factor de Sombras (FS)
Valor entre 0 y 1. 1 = Sin sombras, 0.90 = 10% de pérdidas por sombras🔍 Búsqueda de Irradiación (Gdm) por Código Postal
Introduce un código postal y pulsa "Buscar Gdm". El valor de irradiación para el
período de
diseño seleccionado se rellenará automáticamente en la pestaña "3. Potencia FV".
Introduce los valores y pulsa calcular.
Análisis de Viabilidad por Pérdidas
| Causa de Pérdida | Pérdida Calculada | Límite Máximo | Cumple |
|---|---|---|---|
| Inclinación y Orientación | ...% | 20% | ... |
| Sombras | ...% | 10% | ... |
| Combinación de Ambas | ...% | 20% | ... |
🔍 ¿Qué significa esta tabla?
Esta tabla comprueba si las pérdidas estimadas de tu sistema están dentro de los límites
habituales para un diseño viable.
- Inclinación y Orientación (20%): Pérdidas por no tener los paneles en el ángulo y dirección óptimos.
- Sombras (10%): Pérdidas por obstáculos que tapan el sol.
- Combinadas (20%): El efecto total de ambas pérdidas no debe superar el 20%.
📝 ¿Cómo se Calcula? La Receta
El **Factor de Irradiación (FI)** se calcula usando un modelo cuadrático que penaliza la desviación respecto a los ángulos óptimos.
1. Inclinación Óptima (β_opt):
Para el período de ..., se usa un factor de corrección k = ....
β_opt = Latitud (...°) ... = ...°
Para el período de ..., se usa un factor de corrección k = ....
β_opt = Latitud (...°) ... = ...°
2. Fórmula Aplicada:
...
...
3. Cálculo Final:
... = ...
... = ...
Consumos (Tabla IV)
7. Tabla IV. Consumo diario de energía eléctrica
| Carga | Tipo | Potencia (W) | Factor 1 (FU/Pico) | Factor 2 (FSIM) | Uso Diario (h:m) | Consumo (Wh/día) | Acción |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
|
|
h : min | 0 | ||||
|
|
h : min | 0 | |||||
|
|
|
h : min | 0 | ||||
| Consumo Diario Total (ED) | 0 Wh/día | ||||||
8. Consumo Total CA (Wh/día)
0 Wh
9. Consumo Total Picos (CAP) (Wh/día)
0 Wh
10. Consumo Total CC (Wh/día)
0 Wh
11. Potencia Instantánea Máxima (W)
0 W
Pinst = Σ(PCA × FSIM) + Σ(PCAP × Pico) +
Σ(PCC ×
FSIM). Requerimiento del inversor.
💡Recomendación Técnica de Tensión
📝 ¿Cómo se Calcula? La Receta
La energía total es la suma del consumo de cada aparato. La potencia de pico es la suma de las potencias máximas que pueden solicitarse a la vez. Los cálculos de ejemplo se basan en la primera fila de la tabla.
Ejemplo de cálculo de Energía (primera fila):
Energía (Wh) = P (... W) × Tiempo (... h) × FU (...) × FSIM (...) = ... Wh
Energía (Wh) = P (... W) × Tiempo (... h) × FU (...) × FSIM (...) = ... Wh
Ejemplo de cálculo de Potencia de Pico (primera fila de tipo CAP):
Pot_Pico (W) = P (... W) × Factor_Pico (...) = ... W
Pot_Pico (W) = P (... W) × Factor_Pico (...) = ... W
Tabla V. Cálculo de la potencia mínima del generador.
| CÁLCULO DE LA POTENCIA MÍNIMA TEÓRICA DEL GENERADOR FOTOVOLTAICO | |||
|---|---|---|---|
| Parámetro | Unidades | Valor | Fórmula de Referencia |
| 12. Localidad | - | Dato de entrada | |
| 13. Latitud (φ) | ° | 39.0 | Vinculado (Tabla I) |
| 14. Consumo diario ED | kWh/día | 0.000 | Vinculado (Tabla IV) |
| 15. Período de diseño | - | Diciembre | Vinculado (Tabla I) |
| 16. Orientación e inclinación óptimas | (°, °) | (0°, 49.0°) | βopt = φ ± 10° |
| 17. Orientación e inclinación reales | (°, °) | (0°, 15°) | Vinculado (Tabla I) |
| 18. Irradiación media diaria horizontal | kWh/(m²·día) | Dato de entrada (PVGIS) | |
| 19. Irradiación de CEM | kWh/(m²·día) | Dato estándar (1000 W/m²) | |
| 20. Factor de irradiación FI | - | 0.9997 | Vinculado (Tabla I) |
| 21. Factor de sombras FS | - | 0.92 | Vinculado (Tabla I) |
| 22. Performance Ratio PR | - | Π ηcomponentes | |
| 29. Gdm(α,β)periodo | kWh/(m²·día) | N/A | Gdm0 × FI |
| 30. Potencia Mínima Teórica (Pmp,min) | kWp | N/A | ED / (Gdm × PR × FS) |
📊 Desglose del Performance Ratio (PR)
| Componente | Valor |
|---|---|
| 23. ηmódulo - Tolerancia y suciedad | |
| 24. ηcableado - Cableado CC | |
| 25. ηregulador - Regulador | |
| 26. ηbateria - Batería | |
| 27. ηinversor - Inversor | |
| 28. ηcableadoAC - Cableado CA | |
| PR Total | 0.600 |
📝 ¿Cómo se Calcula? La Receta
La potencia mínima se calcula dividiendo la energía que necesitas al día por las "horas de sol útiles" que tienes, teniendo en cuenta todas las pérdidas del sistema.
1. Horas de Sol Reales (Gdm_real):
Gdm_real = Gdm0 (...) × FI (...) = ...
Gdm_real = Gdm0 (...) × FI (...) = ...
2. Cálculo de Potencia Mínima (en kWp):
Pmp,min (kWp) = E_D (... kWh/día) / (Gdm_real (...) × PR (...) × FS (...))
= ... kWp
Pmp,min (kWp) = E_D (... kWh/día) / (Gdm_real (...) × PR (...) × FS (...))
= ... kWp
3. Conversión a Wp:
Pmp,min (Wp) = ... kWp × 1000 = ... Wp
Pmp,min (Wp) = ... kWp × 1000 = ... Wp
Tabla VI Dimensionamiento Baterías y Paneles
| CÁLCULO DEL BANCO DE BATERÍAS | ||||
|---|---|---|---|---|
| Parámetro | Unidades | Valor | Fórmula de Referencia | Comentario |
| 32. Potencia instantánea máxima | W | 0 | Σ(P × Fsim) + Σ(P × Fpico) | Viene del Ítem 11. Potencia máxima que debe soportar el inversor. |
| 33. Factor de seguridad para Generador FV | - | Dato de entrada | Margen para cubrir degradación, etc. (Editable) | |
| 34. Potencia de Diseño (Pmp) | Wp | 0 | Pmp,min × Fseguridad | Potencia recomendada a instalar. |
| 35. Voltaje del Sistema (VNOM) | V | Dato de entrada | Voltaje nominal del banco de baterías y del sistema. | |
| 36. Profundidad de Descarga (PDmax) | - | Dato de entrada | Límite de descarga para proteger la batería. | |
| 37. Rendimiento Regulador-Batería (η) | - | 0.82 | ηreg × ηbat | Viene de Ítems 25 y 26. Eficiencia combinada del proceso de carga. |
| 38. Consumo Diario en Ah (LD) | Ah/día | 0.00 | ED / VNOM | No incluye eficiencias aquí. |
| 39. Días de Autonomía (A) | Días | Dato de entrada | Días sin sol (IDAE: min. 3). | |
| 40. Capacidad de Diseño (C20) | Ah | N/A | (A×Ld) / (PDmax×ηtotal) × FC-Rate | Capacidad teórica necesaria. |
| 41. Límite de Seguridad para C/Isc | h | Dato de entrada | Límite de seguridad para la corriente de carga. Se habilita si la Capacidad de Diseño < 25 Ah. | |
🛠️ Dimensionamiento y Validación Avanzada
1. Requisitos del Sistema y Batería
Porcentaje mínimo aceptable respecto a
la
Capacidad Mínima Requerida. Valor por defecto: 10% (acepta configuraciones ≥ 90%
del
objetivo).
2. Datos del Panel Fotovoltaico
3. Configuraciones Válidas del Banco de Baterías
☀️ 4. Configuraciones del Campo Fotovoltaico
¡Alerta de Corriente Elevada!
La intensidad total del campo fotovoltaico ( A) es superior a 50A. Esto requiere consideraciones especiales de seguridad.
Modo de Configuración de Strings:
📝 ¿Cómo se Calcula? La Receta
Para dimensionar la batería, calculamos la energía total necesaria para los días de autonomía y la ajustamos por las ineficiencias del sistema y los límites de la batería.
1. Consumo Diario en Ah (L_D):
L_D = E_D (... Wh/día) / V_nom (... V) = ... Ah/día
L_D = E_D (... Wh/día) / V_nom (... V) = ... Ah/día
2. Energía Bruta Requerida:
Energía Bruta = L_D (... Ah/día) × Autonomía (... días) = ... Ah
Energía Bruta = L_D (... Ah/día) × Autonomía (... días) = ... Ah
3. Capacidad Base (ajustada por pérdidas):
η_total = PD_max (...) × η_inversor (...) × η_reg_bat (...) = ...
Capacidad Base = Energía Bruta (... Ah) / η_total (...) = ... Ah
η_total = PD_max (...) × η_inversor (...) × η_reg_bat (...) = ...
Capacidad Base = Energía Bruta (... Ah) / η_total (...) = ... Ah
4. Capacidad Final (ajustada por C-Rate):
Capacidad Final = Capacidad Base (... Ah) × Factor_C20 (...) = ... Ah
Capacidad Final = Capacidad Base (... Ah) × Factor_C20 (...) = ... Ah
📋 Resumen Técnico y Selección de Equipo
⚡ Validación de Configuración FV (String Sizing)
Pendiente de cálculo...
☀️Campo Fotovoltaico
Potencia Instalada:
N/A
Nº de Paneles:
N/A
Conexión:
N/A
🔋Banco de Baterías
Capacidad Instalada:
N/A
Nº de Baterías:
N/A
Conexión:
N/A
Ratio C/Isc:
N/A
⚡Electrónica de Potencia
Tensión Máx. FV (Voc):
N/A
Corriente Carga Máx:
N/A
Potencia de Pico:
N/A
¿Se considera un grupo electrógeno como fuente de apoyo?
¿Cómo afecta esta elección? Al seleccionar 'Sí', la lista de inversores se
filtrará
para mostrar únicamente modelos compatibles con generadores (híbridos o con entrada AC), que
son
esenciales para este tipo de sistema.
🔌 Selección del Inversor
El requisito fundamental del inversor es poder suministrar la Potencia Instantánea Máxima de tus consumos. Las recomendaciones se basan en este valor, añadiendo un margen de seguridad.
Seleccione una configuración completa en la pestaña anterior para ver las recomendaciones.
🔋 Selección del Regulador de Carga
Recomendaciones basadas en los requisitos del campo FV y la batería.
Seleccione una configuración completa en la pestaña anterior para ver las recomendaciones.
⚡ Protecciones y Cableado (Según RBT)
Seleccione un inversor y un regulador para calcular el cableado y las protecciones.
📝 ¿Cómo se Calcula? La Receta de Protecciones
El objetivo es dimensionar las protecciones y el cableado para garantizar la **seguridad** y la **eficiencia**, según el Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (RBT).
1. Tramo Paneles → Regulador
Corriente de cálculo: I_pv = Isc_total (... A) × 1.25 = ... A
Protección (Fusible/Térmico): I_n ≥ Isc_total (... A) × 1.56 = ... A
Protección (Fusible/Térmico): I_n ≥ Isc_total (... A) × 1.56 = ... A
2. Tramo Regulador → Baterías
Corriente de cálculo: I_reg_bat = I_max_reg (... A) × 1.25 = ... A
Protección (Fusible): Debe ser igual o superior a I_reg_bat.
Protección (Fusible): Debe ser igual o superior a I_reg_bat.
3. Tramo Baterías → Inversor
Corriente de cálculo: I_bat_inv = (P_inv (... W) / V_nom (... V) / η_inv (0.85)) × 1.25 = ... A
4. Tramo Inversor → Consumos AC
Corriente de cálculo: I_ac = P_inv (... W) / 230 V = ... A
La **sección del cable** se elige de tablas estándar para soportar la corriente de cálculo y se verifica para que la caída de tensión sea inferior al 1.5% (o 3% para el tramo FV).
📄 Orden de Diseño y Resumen Ejecutivo
1. Requisitos del Sistema
Nombre del Proyecto: N/A
Consumo Diario Total (ED): N/A
Potencia Instantánea Máxima Requerida por las Cargas: N/A
Voltaje Nominal del Sistema (VNOM): N/A
2. Componentes Unitarios Seleccionados
Módulo de Batería
Modelo Comercial: N/A
Tecnología: N/A
Voltaje Nominal: N/A
Capacidad Nominal: N/A
Módulo Fotovoltaico
Modelo Comercial: N/A
Potencia (Pmp): N/A
Tensión a Máx. Potencia (Vmp): N/A
Tensión en Circuito Abierto (Voc): N/A
Corriente de Cortocircuito (Isc): N/A
3. Configuración Final del Sistema
Banco de Baterías
Configuración Seleccionada: N/A
Número Total de Baterías: N/A
Capacidad Total Instalada: N/A
Energía Total Almacenada: N/A
Campo Fotovoltaico
Configuración Seleccionada: N/A
Número Total de Paneles: N/A
Potencia Total Instalada: N/A
Tensión Total del Array (Voc): N/A
Intensidad Total del Array (Isc): N/A
4. Electrónica de Potencia Seleccionada
🔌 Inversor de Corriente
Modelo Comercial Seleccionado: N/A
🔋 Regulador de Carga
Modelo Comercial Seleccionado: N/A
Análisis Gráfico y Resumen Diario
Resumen del Día Simulado
| ☀️ Producción Diaria Estimada | ... |
| 🏠 Consumo Diario Total | ... |
| ⚖️ Balance Energético Diario | ... |
| 🔋 Energía Cargada en Batería | ... |
| 🪫 Estado de Carga (SoC) Final | ... |
| ✂️ Energía Recortada (no almacenada) | ... |
| ⚡ Demanda de Pico de Consumos | ... |
| 🔌 Potencia del Inversor | ... |
| ❓ ¿Potencia de Pico Cubierta? | ... |
💡 Oportunidad de Consumo Estacional
En este período, tu sistema genera un excedente de ... que actualmente se está perdiendo. Podrías aprovecharlo añadiendo, por ejemplo:
- Una carga de ... W durante ... horas.
- O una carga de ... W durante ... horas.
Simulación de Autonomía de Batería (Sin Sol)
Este gráfico muestra cómo tu consumo diario va agotando la energía útil de la batería (área verde) si no hubiera sol. La simulación termina al alcanzar el límite de descarga seguro (línea roja).
📝 ¿Cómo se Interpretan los Datos?
Gráfico de Producción vs Consumo
- Curva Azul (Producción FV): Muestra la potencia que se espera que generen los paneles solares a cada hora del día. Su forma cambia según la estación.
- Curva Roja (Consumo): Representa tu consumo distribuido en un patrón típico.
- Curva Verde (Carga de Batería): Muestra la potencia excedente que se está usando para cargar la batería. Si es cero, o no hay excedente o la batería ya está llena.
Gráfico de Autonomía
- Muestra la "resistencia" de tu sistema. Cuanto más lentamente baje la línea, más días de autonomía tienes ante un periodo prolongado de mal tiempo. La simulación finaliza cuando se alcanza la línea roja de Profundidad de Descarga Máxima (PDmax).
Pliego de Condiciones Técnicas (Formato IDAE)
3. Dimensionado del generador
| Parámetro | Unidades | Valor | Comentario |
| Localidad | |||
| Latitud | N | ||
| ED | kWh/día | Consumo de la carga | |
| Período diseño | (βopt, αopt) | ||
| (β, α) | |||
| Gdm (0) | kWh/(m²·día) | ||
| FI | |||
| FS | |||
| PR | |||
| Gdm (β, α) | kWh/(m²·día) | Gdm (β, α) = Gdm (0) × FI | |
| Pmp, min | kWp | Pmp, min = (ED) / (Gdm × PR × FS) |
4. Dimensionado final del sistema
| Parámetro | Unidades | Valor | Comentario |
| Pmp | Wp | ||
| C20 | Ah | ||
| PDmax | |||
| ηinv | |||
| ηrb | |||
| VNOM | V | ||
| LD | Ah | ||
| A | Días | ||
| C20 | C20 = (LD × A) / (PDmax × ηinv × ηrb) | ||
| C20 /Isc | h |
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