Primero, para empezar, tuve que recordar una serie de conceptos:
- Irradiancia en el punto de instalación: Resumiendo, es la potencia que nos da la radiación solar para el punto de instalación. Estos valores, al menos para las tablas que yo tengo, vienen tabulados para una superficie horizontal.
- Factor K: Es un número que multiplica al valor anterior en función de la inclinación.
- HSP (hola solar pico): Resumiendo, es el número equivalente de horas que, en la localidad donde vamos a hacer la instalación, hay una radiación (irradiancia) de 1000w por metro cuadrado.
- Potencia del panel: Resumiendo, es la potencia que entrega cada panel cuando hay una irradiancia de 1000w metro cuadrado.
- Rendimiento del panel: Potencia nominal menos las perdidas que pueda haber. Podemos suponer entre un 70% y un 80%.
- Alguno de mis trabajos anteriores sobre este tema:
- Perdidas por sombra
- Perdidas por orientación e inclinación
- Estas perdidas, por sombra e inclinación, las podemos considerar entre un veinte y un treinta por ciento. Podemos considerar que nuestros paneles van a tener un rendimiento del 70% al 80%.
- Potencia, en vatios, es la energía (en Julios) entregada en un periodo de tiempo (en segundo) P=E/T (Julios/Seg)
- Kwh o wh: Resumiendo, es la energía entregada en una hora. Es el resultado de multiplicar la potencia, en kw, por el tiempo (en horas). Un kwh es la energía de un kw sostenida durante una hora.
- Orientación del panel: Lo optimo es que los paneles, en el hemisferio norte, estén orientados al sur. Una mala orientación supone una perdida de potencia.
- Inclinación del panel: Lo optimo sería que los rayos solares incidan verticalmente sobre el panel, cosa que no siempre es posible. Normalmente está condicionada por la inclinación del tejado.
¿Cuantos kwh necesitamos obtener de nuestra instalación FV?
- Acudimos a nuestras facturas de la luz. En este caso buscamos un consumo lo mas próximo posible al consumo anual.
- Buscamos, por tanto, la última factura y la de hace aproximadamente un año.
- En algún punto de la factura aparecen conceptos como lectura anterior, con su fecha de lectura y el número anterior de kwh y última lectura, con su fecha y su número de kwh. Nos fijamos en el total de kwh.
- Anotamos los valores que aparecen en "lectura anterior" de la factura de hace un año. Total de kwh.
- Anotamos la fecha de lectura anterior.
- Anotamos los valores que aparecen como "última lectura" en la última factura. Anotamos la fecha de última lectura y anotamos el total kwh.
- Al restar esos valores tenemos el consumo anual o casi anual.
- Ya en excel, al restar dos fechas obtenemos el número de días transcurridos entre ambas. Restamos a la última lectura lectura anterior, la de hace un año.
De esta manera sabemos tanto nuestro consumo casi anual como nuestro promedio de consumo diario.
En su momento, hace mas de diez años, hice un curso para instalar paneles de agua caliente. Todavía conservo unos trabajos que hice con las tablas de irradiación solar. Solo he tenido de convertirlas, añadiendo la conversión de Mjulios a kw.
Por otra parte, también hace un montón de años, encontré en internet que alguien había subido las coordenadas de todos los pueblos de España. De esta manera podemos conocer la latitud del sitio donde vamos a instalar los paneles. Son cosas de agradecer.
Nuestra instalación no estaría completa si no pudiéramos almacenar la energía sobrante de alguna manera. En una instalación aislada hablaríamos de poner baterías.
Las baterías son unos elementos caros y limitados, poco duraderos, pero existe la posibilidad de "almacenar" esa energía sobrante en lo que las compañías eléctricas llaman "batería virtual". Nuestros paneles entregan la energía sobrante a red eléctrica, la compañía la valora, la acumula en euros y con esos euros pagamos nuestro consumo realizado en aquellas horas que nuestros paneles no cubren nuestras necesidades energéticas. Esto nos permite producir en en sitio y consumir en otro.
El libro excel está preparado para calcular el número de paneles necesario para cubrir el consumo de tres casas, en tres lugares distintos, en tres provincias distintas. La instalación, por supuesto, se realizará en un solo lugar.
- Buscamos la hoja "SelPoblación".
- Seleccionamos, primero provincia y luego población.
- De esta manera obtenemos la latitud de la población.
- El libro redondea la latitud y obtiene "las horas solar pico" para esa latitud.
El libro está preparado para calcular el número de paneles necesarios para tres casas.
- Cada casa, se supone, tiene su propia factura. Seleccionamos una de las hojas "Factura" para cada casa. Podemos dejar en blanco las facturas no necesarias.
- Aportamos los datos antes descritos.
- Si fuese necesario podríamos añadir alguna "Factura" mas. Solo hay que copiar una de las hojas "Factura" y darle un nombre adecuado.
- Estos datos se suman en la hoja "TotalAnual". Si queremos eliminar o añadir una factura solo hay que eliminar/agregar un sumando en las celdas B1 y B2.
Número de paneles:
- Seleccionamos la hoja "Paneles".
- En A2 ponemos la potencia nominal de cada panel.
- En B2 deberíamos poner el cálculo del rendimiento del panel descontando las perdidas por orientación e inclinación. Para simplificar el cálculo ponemos entre un 70% y un 80%.
- Podemos hacer el cálculo mes a mes, solo tendríamos que seleccionar el mes en cuestión o bien el cálculo basándonos en el promedio anual de irradiación. Se supone que tenemos la posibilidad de guardar los excedentes de producción de un mes para otro.
- Inclinación: Depende del tejado, la inclinación del tejado es algo que difícilmente vamos a poder modificar. No obstante parece que no afecta mucho al resultado final.
- En E2 nos da el número de paneles necesarios.