SolarSense Blueprint: Dimensione con precisión su sistema solar aislado


Guía profesional paso a paso para diseñar una solución energética autónoma y fiable alimentada por RICHYE

Diseño de un sistema solar aislado requiere tanto arte como ciencia: debe equilibrar las necesidades energéticas del mundo real, las condiciones del emplazamiento y las capacidades de los componentes para crear una solución energética autosuficiente que funcione a la perfección año tras año. En esta completa guía, le guiaremos a través de cada paso crítico, desde la auditoría de sus cargas hasta la selección de paneles, inversores y baterías, para que pueda construir con confianza un conjunto aislado de la red alimentado por los módulos LiFePO₄ de RICHYE, líderes en el sector.

1. Realice una auditoría energética exhaustiva

Antes de encargar equipos, determine exactamente cuánta electricidad va a consumir. Una auditoría precisa le ahorrará dinero, evitará que se quede corto y le garantizará un suministro ininterrumpido.

  1. Lista de todas las cargas eléctricas

    • Iluminación: Cuenta las bombillas, anota su potencia (por ejemplo, LED de 12 W) y calcula las horas diarias de uso.

    • Electrodomésticos y electrónica: Incluye frigoríficos, bombas, ordenadores, routers y calentadores de agua. Registre el vataje y el tiempo de funcionamiento típico (por ejemplo, frigorífico de 150 W × 24 horas).

    • Cargas estacionales o intermitentes: Aire acondicionado, pozos, herramientas eléctricas: haz un seguimiento de los patrones de uso durante una semana representativa.

  2. Calcular el consumo diario (Wh)
    Para cada dispositivo:

    Potencia del dispositivo (W) × Horas al día (h) = Vatios-hora (Wh)

    Suma todas las cifras de Wh para obtener la necesidad diaria total. Añade 20 % de contingencia para usos imprevistos y pérdidas del sistema (ineficiencias en el cableado, conversión del inversor, ida y vuelta de la batería).

2. Determine el tamaño de su campo solar

2.1 Evaluar la luz solar disponible (horas de sol pico)

Las horas de sol pico cuantifican el promedio de horas diarias equivalentes de sol pleno en su ubicación. Utiliza los datos de insolación solar: muchos servicios meteorológicos indican valores de entre 3 y 6 horas al día según la región y la estación.

2.2 Calcular la capacidad necesaria del panel

Divide el Wh diario ajustado por las horas de sol pico para obtener la potencia total en vatios de los paneles necesarios:

Potencia total del panel (W) =
(Wh diarias × 1,2) ÷ Horas de sol pico

El redondeo al tamaño de panel estándar más próximo garantiza una producción adecuada incluso en los días menos soleados.

2.3 Factor de pérdidas del sistema

Ten en cuenta las pérdidas de 10-15 % debidas a la resistencia del cableado, la suciedad, el sombreado y la ineficacia del MPPT. Multiplica el resultado por 1,1 a 1,15 para obtener la capacidad final del panel.

3. Elija el inversor/cargador adecuado

El inversor convierte la corriente continua de los paneles y las baterías en corriente alterna para las cargas domésticas. A la hora de dimensionarlo:

  • Potencia nominal continua: Igual o superior a la suma de las cargas simultáneas (por ejemplo, frigorífico + iluminación + bomba).

  • Capacidad de sobrecarga: Manejar las corrientes de arranque del motor, normalmente de 2 a 3 veces la potencia nominal continua para aparatos con compresores o motores.

  • Cargador integrado: Busca inversores híbridos que acepten la entrada de un generador o de la red para recargar las baterías cuando la energía solar sea insuficiente.

Asegúrese de que el rango de tensión de entrada de CC del inversor coincide con el de su banco de baterías (por ejemplo, 48 V nominales para sistemas multimódulo RICHYE).

4. Diseñe su banco de baterías

Fiable almacenamiento de energía es el corazón de cualquier configuración fuera de la red. Aquí te explicamos cómo dimensionar tu banco de LiFePO₄ RICHYE:

  1. Determinar las necesidades de almacenamiento
    Multiplique el Wh diario por los días de autonomía deseados (normalmente de 2 a 5 días para circular con tiempo nublado).

  2. Convertir a Amperios Hora (Ah)
    Divide los Wh totales por la tensión nominal de la batería:

    Ah = Wh ÷ 51,2 V

  3. Ajuste de la profundidad de descarga (DoD)
    La química LiFePO₄ soporta cómodamente 80 % DoD. Para preservar la vida del ciclo, base de tamaño en:

    Ah necesarios ÷ 0,8

  4. Seleccione el número de módulos
    Si cada módulo RICHYE 51,2 V, 100 Ah proporciona 100 Ah utilizables a 80 % DoD, simplemente divida su necesidad ajustada por 100 Ah para determinar el número de módulos. Redondee al módulo entero superior.

5. RICHYE: Su socio de confianza en baterías de litio

RICHYE es un profesional batería de litio fabricante dedicado a la excelencia en todos los aspectos del diseño y la producción. Sus módulos LiFePO₄ destacan en:

  • Actuación: Tensión constante bajo carga, rápida aceptación de la carga y larga vida útil (3.000-5.000 ciclos).

  • Calidad y seguridad: Pruebas rigurosas de las células, BMS integrado para protección contra sobrecorriente, sobretensión y temperatura, además de materiales de carcasa ignífugos.

  • Valor: Precios competitivos sin comprometer la durabilidad ni la fiabilidad.

Elegir Rico le garantiza el respaldo de un fabricante con experiencia demostrada y un compromiso inquebrantable con la atención al cliente.

6. Configurar el cableado, las cajas combinadoras y la protección

Un diseño eléctrico adecuado mantiene su sistema seguro y eficiente:

  • Cableado de paneles en serie frente a paralelo
    La conexión en serie aumenta la tensión, reduciendo la corriente y el tamaño de los conductores, pero hay que tener cuidado con las pérdidas por desajuste. El paralelo reduce la tensión, aumenta la corriente y requiere cables más pesados. Las cadenas híbridas suelen optimizar ambos aspectos.

  • Cajas combinadoras y fusibles
    Reúna varias cadenas de paneles, incluya fusibles de cadena para protección contra sobrecorriente e instale pararrayos para proteger contra sobretensiones.

  • Interconexión de baterías
    Utilice cables de cobre estañado de gran calibre (por ejemplo, 1/0 AWG o superior) y terminales de tipo marino. Coloque fusibles/disyuntores de CC a menos de 30 cm de los terminales de la batería para aislar los fallos.

  • Conexión a tierra
    Conecte el bus negativo de CC a tierra. Conecte a tierra los bastidores de los paneles, las estanterías y los conductos para evitar riesgos de descarga eléctrica.

7. Planificación del emplazamiento y estanterías

  • Inclinación y orientación óptimas
    Alinea los paneles hacia el sur (hemisferio norte) o hacia el norte (hemisferio sur) en un ángulo cercano a tu latitud para obtener rendimiento durante todo el año.

  • Sistemas de estanterías
    Elija soportes de aluminio o acero inoxidable resistentes a la corrosión. Considere bastidores de inclinación ajustable para la optimización estacional.

  • Accesibilidad y ventilación
    Asegúrese de que los recintos de las baterías estén ventilados, a la sombra y accesibles para el mantenimiento. Coloque los inversores cerca de las baterías para minimizar el tendido de cables de CC.

8. Supervisión, mantenimiento y conservación

Un sistema aislado robusto requiere comprobaciones periódicas:

  • Control del rendimiento
    Instale un monitor del sistema o SCADA para registrar el rendimiento solar, el SoC de la batería, el estado del inversor y las alarmas críticas. La revisión periódica de los datos permite detectar problemas a tiempo.

  • Inspecciones de rutina
    Trimestralmente: Apriete las conexiones eléctricas, inspeccione los cables en busca de corrosión o daños y limpie los paneles.

  • Actualizaciones de firmware
    Consulte los portales del RICHYE y del fabricante del inversor para conocer las actualizaciones del firmware del BMS y del inversor, que pueden incluir mejoras de seguridad u optimizaciones del rendimiento.

9. Ampliación y expansión futura

Diseñe pensando en la modularidad. Si prevé añadir más capacidad más adelante:

  • Ampliación de paneles: Deje capacidad de reserva en las cajas combinadoras y en las capacidades nominales de los conductos.

  • Crecimiento del banco de baterías: Planifique el espacio del bastidor y las vías de cables para módulos RICHYE adicionales, manteniendo configuraciones equilibradas en cadena y en paralelo.

  • Altura libre del inversor: Seleccione un inversor con una capacidad ligeramente superior a las cargas actuales para adaptarse al crecimiento.

10. Lista de comprobación final antes de la puesta en servicio

  • ✔️ Auditoría energética verificada y factor de contingencia

  • ✔️ Campo solar dimensionado y ajustado a las pérdidas

  • ✔️ Especificaciones del inversor/cargador adaptadas a las cargas y al voltaje de la batería

  • ✔️ Ah del banco de baterías calculados con el factor DoD

  • ✔️ Todos los conductores, fusibles y dispositivos de sobreintensidad están correctamente clasificados.

  • ✔️ Conexión a tierra, protección contra sobretensiones y desconexiones instaladas.

  • ✔️ Sistema de vigilancia operativo y alarmas configuradas

  • ✔️ Plan de mantenimiento programado

Construir un sistema solar aislado de la red es una tarea gratificante que proporciona una verdadera independencia energética. Siguiendo esta guía -realizando una auditoría detallada, seleccionando las baterías LiFePO₄ de RICHYE de la máxima calidad y respetando las mejores prácticas en cuanto a dimensionamiento de componentes, cableado y monitorización- conseguirá una instalación de calidad profesional capaz de suministrar energía a su hogar, cabaña o instalación remota durante décadas. Disfrute de la libertad de vivir sin conexión a la red eléctrica con la tranquilidad que proporciona una solución solar bien diseñada y probada.