El cálculo de un banco de baterías para una instalación aislada (off-grid) es esencial para asegurar que tu sistema tenga suficiente capacidad para satisfacer tus necesidades energéticas, incluso durante períodos sin luz solar. Aquí se detalla el proceso paso a paso para calcular el tamaño adecuado de un banco de baterías.
Paso 1: Determinar tu Consumo Diario de Energía
1- Lista de Dispositivos:
- Haz una lista de todos los dispositivos eléctricos que planeas usar en tu instalación aislada.
2- Consumo de Energía de Cada Dispositivo:
- Anota la potencia (en vatios, W) y el tiempo de uso diario (en horas) de cada dispositivo.
3- Calcular el Consumo Diario:
- Multiplica la potencia de cada dispositivo por el número de horas que estará en uso cada día para obtener el consumo diario en vatios-hora (Wh).
Paso 2: Determinar la Capacidad de Almacenamiento Necesaria
- Días de Autonomía:
- Decide cuántos días de autonomía necesitas. Esto es el número de días que quieres que el sistema funcione sin recarga solar (por ejemplo, debido a días nublados).
- Capacidad Total Necesaria (Wh):
- Multiplica tu consumo diario de energía por el número de días de autonomía.
Paso 3: Ajustar por la Profundidad de Descarga (DoD)
- Profundidad de Descarga (DoD):
- La DoD es el porcentaje de la capacidad total de la batería que se puede utilizar sin dañarla. Para baterías de plomo-ácido, se suele usar un 50%, mientras que para baterías de ion-litio, se puede usar hasta un 80-90%.
- Capacidad Ajustada (Wh):
- Divide la capacidad total necesaria por la DoD para obtener la capacidad ajustada.
Paso 4: Convertir a Amperios-Hora (Ah)
- Voltaje del Sistema:
- Determina el voltaje del sistema de baterías (por ejemplo, 12V, 24V, 48V).
- Capacidad en Amperios-Hora (Ah):
- Divide la capacidad ajustada por el voltaje del sistema para obtener la capacidad en amperios-hora.
Paso 5: Seleccionar las Baterías y Configurar el Banco de Baterías
- Elegir el Tipo de Batería:
- Selecciona el tipo de batería adecuado (plomo-ácido, AGM, gel, ion-litio, etc.) basado en tus necesidades y presupuesto.
- Capacidad de Cada Batería:
- Anota la capacidad de las baterías seleccionadas en Ah.
- Número de Baterías Necesarias:
- Divide la capacidad total en Ah por la capacidad de una sola batería para determinar cuántas baterías necesitas.
Ejemplo de Cálculo
Supongamos los siguientes datos:
- Consumo Diario de Energía: 3000 Wh (3 kWh)
- Días de Autonomía: 3 días
- Profundidad de Descarga (DoD): 50% (para baterías de plomo-ácido)
- Voltaje del Sistema: 24V
- Capacidad de una Batería: 200 Ah (24V)
- Capacidad Total Necesaria:
- Capacidad Ajustada (Wh):
- Capacidad en Amperios-Hora (Ah):
- Número de Baterías Necesarias:
Redondeando, necesitarías 4 baterías de 200 Ah cada una para cubrir tus necesidades energéticas.
Conclusión
Calcular el tamaño adecuado de un banco de baterías para una instalación aislada implica determinar tu consumo diario de energía, los días de autonomía necesarios, la profundidad de descarga de las baterías y el voltaje del sistema. Al seguir estos pasos, puedes asegurarte de que tu sistema tenga suficiente capacidad para proporcionar energía confiable y continua, incluso en condiciones sin luz solar.