Montajes Fotovoltaicos - Dudas

Conversación con ChatGPT:

Yo: Eres un experto en montajes fotovoltaicos y necesito que me resuelvas unas dudas.

ChatGPT: ¡Hola! Soy ChatGPT, estaré encantado de ayudarte en lo que pueda sobre montajes fotovoltaicos. Adelante, cuéntame tus dudas.

Yo: Necesito montar una instalación fotovoltaica para alimentar una depuradora de piscina que consume 80 watios, debe permanecer encendida siete horas diarias, quiero montar el sistema con una placa solar de 100 watios y un inversor de 500 watios, qué batería necesito?

ChatGPT: Para calcular el tamaño de la batería que necesitas, es necesario tener en cuenta varios factores como la capacidad de almacenamiento de energía requerida y la duración del suministro de energía. En este caso, tenemos la siguiente información:

Consumo de la depuradora: 80W.

Tiempo de funcionamiento diario: 7 horas.

Potencia del panel solar: 100W.

Potencia del inversor: 500W.

Para calcular la capacidad de la batería, primero necesitamos saber la energía que consume la depuradora diariamente:

80W x 7 horas = 560 Wh/día

Como la placa solar tiene una potencia de 100W, la energía que puede generar en un día será:

100W x 7 horas = 700 Wh/día

Con esto, podemos calcular la capacidad mínima que debería tener la batería para cubrir la energía que no se puede generar en tiempo real por la placa solar:

Capacidad mínima de la batería = (Energía diaria que consume la depuradora) - (Energía diaria generada por el panel solar)

Capacidad mínima de la batería = 560 Wh/día - 700 Wh/día = -140 Wh/día

Como podemos ver, el resultado es negativo, lo que significa que la energía generada por la placa solar es suficiente para cubrir la demanda de la depuradora y no se necesita una batería en este caso.

Sin embargo, es importante mencionar que esta solución solo funcionará en días soleados. Si hay días nublados o con poca luz solar, la capacidad del panel solar para generar energía se reducirá y la depuradora no recibirá suficiente energía. Por lo tanto, se recomienda tener un plan de respaldo para estos días, como una batería o una conexión a la red eléctrica convencional.

Yo: ¿Y si no tuviera placa solar?

ChatGPT: Si no se utiliza un panel solar y se desea alimentar la depuradora de la piscina solo con una batería y un inversor, necesitaremos calcular la capacidad de la batería en base a la energía consumida por la depuradora y la duración del suministro de energía.

En este caso, la energía consumida por la depuradora es de 80W durante 7 horas al día, lo que equivale a una energía total de 560 Wh/día. Para asegurarnos de que la batería pueda suministrar esa energía durante el tiempo necesario, debemos tener en cuenta la eficiencia del sistema y agregar un margen de seguridad.

Supongamos que queremos una reserva de energía de dos días (para asegurarnos de que la depuradora pueda funcionar incluso si la carga de la batería se reduce), y que queremos un margen de seguridad del 20%. Entonces, necesitaríamos una capacidad de batería de al menos:

Capacidad de la batería = Energía diaria consumida x días de reserva x margen de seguridad / eficiencia del sistema

Capacidad de la batería = 560 Wh/día x 2 días x 1,2 / 0,8 = 1680 Wh

Es decir, necesitaríamos una batería con una capacidad mínima de 1680 Wh para alimentar la depuradora de la piscina durante dos días consecutivos, con un margen de seguridad del 20% y una eficiencia del sistema del 80%.

Es importante tener en cuenta que la capacidad real de la batería depende de varios factores, como la tecnología de la batería, la temperatura, la tasa de descarga, etc. Por lo tanto, se recomienda consultar con un especialista en baterías solares para determinar el tipo y la capacidad de batería adecuados para su instalación específica.

Yo: ¿Y si pongo una batería de 35Ah. conectada a la placa solar de 100 watios?

ChatGPT: La capacidad de una batería se mide en amperios-hora (Ah), lo que indica la cantidad de electricidad que puede almacenar. Para saber si una batería de 35 Ah es suficiente para alimentar la depuradora de la piscina, necesitamos calcular la energía que puede proporcionar en total y compararla con la energía que consume la depuradora.

Si suponemos que la batería está completamente cargada y no hay pérdidas de energía en el sistema de carga y descarga, podemos calcular la energía total que puede proporcionar como:

Energía total de la batería = Capacidad de la batería x Voltaje de la batería

Si suponemos que la batería es de 12V, entonces:

Energía total de la batería = 35 Ah x 12V = 420 Wh

Esto significa que la batería puede proporcionar un total de 420 Wh de energía en el mejor de los casos. Si la placa solar de 100 W está conectada a la batería, la cantidad de energía que puede proporcionar la placa solar dependerá del tiempo y la intensidad de la luz solar.

Suponiendo que la placa solar genera una media de 50W durante las 7 horas de funcionamiento de la depuradora, esto equivale a una energía total de:

Energía generada por la placa solar = Potencia de la placa solar x Tiempo de funcionamiento = 50W x 7 horas = 350 Wh

Como podemos ver, la energía generada por la placa solar es menor que la energía total de la batería, lo que significa que la batería puede suministrar suficiente energía para alimentar la depuradora durante las 7 horas de funcionamiento diario. Sin embargo, es importante tener en cuenta que la batería se descargará con el tiempo y requerirá ser recargada por la placa solar o una fuente de carga externa.

Yo: Haz un esquema de lo que me has dicho

ChatGPT: Aquí tienes un esquema que resume la información que te he proporcionado:

                            |------- Placa Solar (100W) -----------|

                            | |

Luz Solar --> Controlador --> Batería (35Ah, 12V) --> Inversor --> Depuradora (80W, 7h/día)

                            | |

                            |-------------- Carga ---------------|

Este esquema representa la instalación fotovoltaica que hemos considerado en nuestras respuestas anteriores. La placa solar de 100W se conecta al controlador de carga, que regula la carga de la batería de 35Ah y 12V. La batería, a su vez, está conectada al inversor, que convierte la corriente continua de la batería en corriente alterna para alimentar la depuradora de la piscina, que consume 80W durante 7 horas al día.

El controlador de carga también se encarga de proteger la batería de sobrecargas y sobredescargas, lo que prolonga su vida útil. La energía generada por la placa solar se almacena en la batería durante el día y se utiliza para alimentar la depuradora de la piscina durante la noche o en días nublados. Si la carga de la batería se reduce demasiado, la placa solar volverá a cargarla cuando haya suficiente luz solar disponible.

Yo: ¿Qué sería mejor, aumentar las placas o poner una batería más potente?

ChatGPT: La decisión de aumentar el número de paneles solares o aumentar la capacidad de la batería depende de varios factores, como la ubicación geográfica, la cantidad de energía que necesita la carga, el presupuesto y el espacio disponible para la instalación.

En general, si la cantidad de energía que necesita la carga es mayor que la cantidad de energía que puede proporcionar una sola placa solar, entonces sería mejor aumentar el número de paneles solares en lugar de la capacidad de la batería. De esta manera, se puede generar más energía durante el día y almacenarla en la batería para su uso durante la noche o en días nublados. Además, los paneles solares son una inversión a largo plazo, ya que tienen una vida útil de más de 25 años.

Por otro lado, si la cantidad de energía que necesita la carga es menor que la cantidad de energía que puede proporcionar una sola placa solar, entonces es posible que aumentar la capacidad de la batería sea más beneficioso. Esto es especialmente cierto si el espacio disponible para la instalación es limitado, ya que una sola placa solar puede ser suficiente para satisfacer la demanda de energía de la carga. Sin embargo, hay que tener en cuenta que las baterías también tienen una vida útil limitada y pueden requerir reemplazo después de algunos años de uso.

En general, es importante analizar cuidadosamente los requisitos de energía de la carga, el presupuesto y el espacio disponible para determinar la mejor opción para una instalación fotovoltaica específica.