Dimensionar una batería a partir de la curva de carga
Esta es una de las lecciones del curso, en versión de texto, para que veas cómo se trabaja: con datos de un día real, una tabla y cuentas que puedes repetir.
Los datos de partida
Trabajamos con una vivienda unifamiliar con 5 kWp de placas. Hemos descargado su curva de consumo horaria del área de clientes de la distribuidora y la producción del inversor para un día de abril. Para que la tabla se lea bien, la agrupamos en franjas de tres horas.
| Franja | Consumo (kWh) | Producción FV (kWh) | Excedente | Déficit |
|---|---|---|---|---|
| 00–03 h | 0,9 | 0,0 | – | 0,9 |
| 03–06 h | 0,8 | 0,0 | – | 0,8 |
| 06–09 h | 1,6 | 0,6 | – | 1,0 |
| 09–12 h | 1,5 | 5,4 | 3,9 | – |
| 12–15 h | 2,2 | 6,8 | 4,6 | – |
| 15–18 h | 1,4 | 3,9 | 2,5 | – |
| 18–21 h | 2,9 | 0,4 | – | 2,5 |
| 21–24 h | 1,7 | 0,0 | – | 1,7 |
| Total | 13,0 | 17,1 | 11,0 | 6,9 |
Fíjate en dos columnas. El excedente es lo que hoy se va a la red porque las placas producen más de lo que la casa gasta en ese momento. El déficit es lo que la casa compra porque no hay sol suficiente. La batería sirve para pasar energía de la primera columna a la segunda.
El cálculo
La batería solo puede guardar lo que sobra y solo merece la pena guardar lo que luego se va a gastar. La capacidad útil que se aprovecha cada día es el menor de los dos totales, aplicando antes las pérdidas de carga (tomamos un 92 % de eficiencia):
Para pasar a capacidad nominal dividimos entre la profundidad de descarga (90 % en una batería LFP típica) y añadimos un 10 % de margen por degradación:
En abril, por tanto, una batería de unos 8 o 9 kWh nominales se llenaría y se vaciaría entera casi cada día.
La trampa: un solo día no basta
Aquí es donde se equivocan muchos presupuestos. Abril es un mes generoso: mucho sol y poca climatización. Antes de decidir hay que repetir la cuenta con los meses flojos, y en una vivienda así el invierno cambia bastante las cosas.
Ejercicio
Este es un día de enero de la misma casa. Calcula la capacidad útil que se aprovecharía y compárala con la de abril.
| Franja | Consumo (kWh) | Producción FV (kWh) | Excedente | Déficit |
|---|---|---|---|---|
| 00–03 h | 1,1 | 0,0 | – | 1,1 |
| 03–06 h | 1,0 | 0,0 | – | 1,0 |
| 06–09 h | 2,0 | 0,1 | – | 1,9 |
| 09–12 h | 1,6 | 2,6 | 1,0 | – |
| 12–15 h | 2,3 | 3,4 | 1,1 | – |
| 15–18 h | 1,9 | 1,2 | – | 0,7 |
| 18–21 h | 3,4 | 0,0 | – | 3,4 |
| 21–24 h | 2,1 | 0,0 | – | 2,1 |
| Total | 15,4 | 7,3 | 2,1 | 10,2 |
Ver la solución
Excedente: 2,1 kWh. Déficit: 10,2 kWh. Capacidad útil aprovechada: mín(10,2; 1,9) = 1,9 kWh.
En enero la batería de 8–9 kWh solo usaría unos 1,9 kWh al día: el resto de su capacidad se queda parada. Con la casa consumiendo más que nunca, el problema ya no es dónde guardar, sino que no sobra sol. Por eso el tamaño se decide mirando el año entero, mes a mes, y no el mejor día. En el curso lo hacemos con los doce meses y vemos cómo cambia la rentabilidad entre una batería de 5 kWh y otra de 10 kWh.
Qué viene después en el curso
En las siguientes lecciones del módulo pasamos de los kWh a la potencia (qué inversor y qué tasa de descarga hacen falta para el pico de la cena), aplicamos la degradación año a año y cerramos con el estudio económico. Puedes adelantar parte del cálculo con la calculadora de dimensionamiento.
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