En este artículo explicamos como realizar el cálculo de paneles solares en Excel. Te sugerimos un archivo de Excel donde se puede realizar el cálculo de un sistema fotovoltaico en Excel. Además explicamos cómo hacerlo con fórmulas de manera manual.
El archivo de Excel lo puedes conseguir en la plataforma de Hotmart en el siguiente enlace.
Datos del ejercicio para determinar los Paneles solares Excel.
Se tiene una instalación eléctrica que tiene un consumo diario de 5.8 kwh/día. La carga de todos los aparatos suma un total de 2.38 Kw. La región donde se localiza, registra un promedio mensual de 3.2 HSP en el mes con menor radiación solar.
El lugar donde se instalaran las celdas se encuentra a una latitud de 40 grados.
Determinar, la cantidad de paneles solares que se necesitan, así como la capacidad del inversor, determinar un arreglo de paneles y la energía que se generará en uno y 2 meses.
Calculo de paneles solares con Excel.
El archivo de Excel que se usará se puede conseguir en el siguiente enlace:
Primero haremos un resumen de los datos que se tienen:
- Consumo diario: 5.8 kw-hr/dia
- Potencia simultanea: 2.38 Kw
- Hora solar poco en la región: 3.2 HSP
- Latitud: 40 grados.
- Se eligen paneles de 330W, con un voltaje de trabajo de 30 V.
Para el arreglo de paneles, se necesitará el voltaje máximo soportado por el inversor, en este caso suponemos que ya vimos inversores y se seleccionó uno que tiene un voltaje máximo de 300V para los paneles.
- Voltaje máximo del inversor: 300 V
Agregando datos al cálculo en Excel.
En el archivo de Excel nos situamos en la hoja de Paneles en red. Ya que no se calcularán baterías, sino será un sistema conectado a la red eléctrica.
Luego ingresamos los datos del problema.
Obteniendo resultados.
Automáticamente se calcularan los paneles solares en Excel.
Se muestra el resultado con los valores mínimos que necesita la instalación.
Y se muestra el resultado sugiriendo un arreglo de paneles solares. Ese arreglo se enfoca en colocar tantos paneles en serie como sea posible. Así se reduce el amperaje, pudiendo agregar conductores más pequeños. Aunque se incrementa el voltaje.
Así de fácil se realiza el cálculo de paneles solares en Excel.
Como resumen obtenemos:
- Se necesitan mínimo 7 paneles.
- Un panel genera 0.95 Kwh/dia.
- El arreglo de paneles se sugiere de 7 paneles en serie.
- La energía generada en 1 mes de 199.6 kwh/dia
- La energía generada en 2 meses es de 399.2 kwh/dia
- El inversor es de 3 Kw, debe de soportar 11 A y 210 V.
- La inclinación más adecuada para los paneles es de 31.3 grados.
- Deben estar orientados lo más posible hacia el sur ya que estamos en el hemisferio Norte.
Calculo de paneles solares de manera manual
Ahora se calculará de forma manual este ejercicio resuelto de paneles solares. Este es el resumen de los datos.
- Consumo diario: 5.8 kw-hr/dia
- Potencia simultanea: 2.38 Kw
- Hora solar poco en la región: 3.2 HSP
- Latitud: 40 grados.
- Se eligen paneles de 330W, con un voltaje de trabajo de 30 V.
- Voltaje máximo del inversor: 300 V
Energía generada por un panel
Primero vamos a obtener la energía que genera un panel por día.
Un Panel generará 0.95 Kwh al día. Con ese valor calcularemos la mínima cantidad de paneles de 330W que necesita la instalación.
Cantidad mínima de paneles solares
Se usará el consumo que requiere la instalación en un día y la energía que genera el panel en un día.
Se necesitan mínimo 7 paneles solares para completar el consumo requerido.
Con esos 7 paneles se tendrá una potencia total de 2.31 Kw,
Ppaneles = 7 * 330w = 2.31 Kw
Seleccionando el inversor.
El inversor siempre debe de ser mayor a la potencia total de los paneles solares. Además de tener protecciones de los paneles hacia el inversor, así como de la carga hacia el inversor. Es de los componentes más importantes y caros y no queremos quemarlo.
El inversor se puede seleccionar en base a la carga máxima de los paneles o bien en base a la potencia simultánea.
En este caso se tienen las siguientes potencias.
- Potencia de 7 paneles solares de 2.31 Kw
- Potencia simultanea de 2.38 Kw
Son muy similares, per tomaremos la potencia más grande para los cálculos. Se usa un factor de 1.25, para dejar un poco sobrado al inversor.
Pinversor = 1.25 * 2.31 Kw = 2.97 Kw
El inversor comercialmente superior a 2.97 Kw es de 3 KW.
El inversor será de 3 KW
Notas importantes sobre el inversor:
- Es importante asegurarse que el voltaje de todo el arreglo de paneles solares no supere el voltaje máximo que el inversor soporta.
- El inversor debe soportar el amperaje máximo del arreglo de paneles solares.
Energía generada en uno y dos meses por el arreglo de paneles.
Ahora se calculará la energía que se genera en uno y dos meses con 7 paneles solares de 330 W en una zona con 3.2 HSP.
Ya calculamos que un panel genera:
Epanel = 0.95 Kwh/día
Para la egregia generada se debe multiplicar la cantidad de paneles, por la energía generada en un día por la cantidad de días.
En un mes:
En dos meses:
En un mes se generan 199.5 Kwh, mientras que en dos meses 399 Kwh.
Estos valores los podemos comparar con los del recibo de luz y ver si se genera lo suficiente para soportar la instalación.
Vemos que los resultados de paneles solares en Excel, son iguales a los que calculamos manualmente.
Para más tutoriales de Electricidad ve a este enlace.
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Existe una App que también realiza este tipo de cálculos:
