Número de paneles, tamaño del sistema, área del tejado y curva de producción estacional para cubrir el consumo mensual.
Los factores estacionales son valores predeterminados del hemisferio norte; gire los meses mentalmente para el hemisferio sur. La producción real también depende de la inclinación, la orientación, el sombreado y la temperatura del panel.
Dimensionar un sistema fotovoltaico solar residencial es la decisión clave para cualquier instalación en tejados. Si se hace bien, el conjunto compensa la factura eléctrica del hogar de manera predecible durante 25-30 años; si se sobredimensiona, se ha desperdiciado capital en capacidad que es recortada por el inversor o facturada a precio de venta menos tarifa de exportación; si se subdimensiona, el hogar seguirá pagando electricidad minorista por los kilovatios-hora que falten. Los instaladores venden sus propias cotizaciones, pero los propietarios que desean verificar la propuesta, o que se encuentran en las primeras fases de investigación, necesitan una estimación independiente. Esta calculadora realiza esa estimación a partir de los cuatro datos que cualquier propietario puede proporcionar en dos minutos: consumo mensual, potencia del panel, horas de sol pico en la ubicación y una suposición de pérdidas del sistema.
El resultado es el número de paneles necesarios para igualar el consumo anual, la potencia CC del sistema en kilovatios, el área aproximada del tejado requerida con dimensiones de panel típicas, el rendimiento energético anual, el costo instalado aproximado con un costo actual por vatio instalado y una curva de producción de 12 meses superpuesta contra el objetivo de consumo mensual constante. La curva estacional es la más informativa de estas: hace visible la forma de "exceso de producción en verano - déficit en invierno" de la producción solar, que es lo que impulsa la economía de la medición neta y el dimensionamiento de baterías.
El estimador utiliza el modelo simple estándar "estilo PVWatts":
Horas de sol pico (PSH) es la insolación diaria expresada como el número equivalente de horas a 1000 W/m² — la condición estándar de prueba para las clasificaciones de paneles. Valores típicos: 4.5–5.5 PSH para ubicaciones de latitud media soleadas (suroeste de EE. UU., sur de España), 3.5–4.5 para climas moderados (la mayor parte de Francia, Italia, Medio Oeste de EE. UU.), 2.5–3.5 para el norte de Europa nublado, < 2.5 para ubicaciones muy nubladas o muy al norte. Los números provienen de bases de datos como NREL NSRDB o PVGIS.
Pérdidas del sistema combinan desajuste de módulos, resistencia del cableado, eficiencia del inversor (~96 %), ensuciamiento (2-5 %), sombreado (variable), desclasificación por temperatura (los paneles funcionan a más temperatura que STC y pierden ~0.4 %/°C por encima de 25 °C), y degradación del módulo (~0.5 %/año). 14–20 % es típico para instalaciones nuevas; 25 %+ para tejados sombreados o en climas cálidos.
Curva del factor estacional (hemisferio norte): la producción alcanza su punto máximo en mayo-julio con ~1.4× la media anual, y desciende en noviembre-enero con ~0.5×. El hemisferio sur es un espejo. La curva es empírica; los conjuntos reales varían según la inclinación, la orientación y la altitud.
Introduzca su consumo mensual en kWh: elija un mes de invierno si desea un tamaño conservador, un promedio anual para el balance de medición neta o un mes de verano para un sistema de autoconsumo solamente. Introduzca la potencia del panel (300–450 W típico para módulos residenciales en 2024–2026; 600 W+ para módulos más nuevos de tamaño comercial). Introduzca las horas de sol pico promedio por día para su ubicación (estimaciones de PVGIS o del instalador local). Introduzca el porcentaje de pérdidas del sistema. Introduzca el área del panel en m² (aproximadamente 1.7–2.1 m² por panel residencial). Introduzca el costo instalado por vatio en su moneda local (UE 1.2–2.0 €/W, EE. UU. 2.5–3.5 $/W incluyendo mano de obra e inversor; la variación regional es enorme).
El panel de resultados muestra los paneles necesarios, el tamaño del sistema CC, el área del tejado, la producción anual y el costo instalado aproximado. El gráfico es una curva de producción mensual de 12 barras comparada con el objetivo de consumo mensual plano: las barras en verde indican sobreproducción, las barras en naranja indican subproducción, con una línea discontinua roja que marca el objetivo.
Casa suburbana, consumo de 800 kWh/mes, paneles de 400 W, 4.5 PSH, 20 % de pérdidas, 1.95 m² por panel, 1.6 €/W instalado.
Curva estacional en esta ubicación: - Enero: 19 × 43.78 × 0.55 = 458 kWh — faltan 342 kWh para los 800. - Julio: 19 × 43.78 × 1.40 = 1165 kWh — excedente de 365 kWh. - El excedente/déficit anual se cancela aproximadamente — esto es sobre lo que se basa la medición neta.
Piso con 300 kWh/mes y PSH más bajos (3.8): 8 paneles de 380 W dan como resultado 3.0 kW CC, 14.8 m², aproximadamente 4560 €.
Casa grande y soleada: 1500 kWh/mes a 5.2 PSH y 18 % de pérdidas con paneles de 450 W: 27 paneles = 12.15 kW CC, 56.7 m² de tejado, ~18 225 €.
Las PSH son un promedio anual, no constante. Dimensionar con PSH de verano sobredimensiona; con PSH de invierno subdimensiona. La calculadora usa un solo número: elija un promedio anual para la medición neta, o un mínimo mensual para sistemas aislados.
Inclinación y orientación. Las PSH son para un conjunto orientado al sur e inclinado de forma óptima (hemisferio norte). Los tejados orientados al este-oeste, planos o sombreados necesitan una reducción (generalmente del 5-20 % por debajo de lo óptimo).
Las reglas de medición neta varían. Algunas jurisdicciones acreditan las exportaciones a tarifa minorista (medición neta 1:1); otras a precio mayorista (costo evitado, ~1/3 del minorista); algunas tienen límites de exportación. La suposición de dimensionamiento "producción anual = consumo anual" solo tiene sentido con medición neta completa.
Recorte del inversor. Sobredimensionar CC frente a la capacidad CA del inversor (relación CC/CA > 1.2) es intencional en climas nublados para capturar más energía matutina/vespertina, pero recorta el sol pico. La calculadora no modela el recorte.
El dimensionamiento de baterías es independiente. Si desea autoconsumo / respaldo ante apagones, las baterías se dimensionan a partir de la integral del déficit diario, no de los totales mensuales.
Degradación y temperatura. El factor de pérdida de la calculadora es un promedio estático. Los sistemas reales se degradan ~0.5 % por año (por lo que un panel de 20 años produce el 90 % del nuevo). Las azoteas calientes en climas tropicales pueden superar el 25 % de pérdidas.
Clasificación "STC" de la hoja de datos del panel. Los paneles se clasifican a 25 °C; las temperaturas de la azotea alcanzan los 50-70 °C en verano, reduciendo la potencia nominal en un 10-15 %. Esto está incluido en "pérdidas del sistema", pero es bueno saberlo.
Restricciones estructurales y de sombreado del tejado. Dimensionar los paneles por área ignora tragaluces, buhardillas, rejillas de ventilación, chimeneas y sombreado de árboles o edificios adyacentes. El número real de paneles instalables suele ser el 70-90 % del máximo geométrico.
Costos de permisos e interconexión. El costo por vatio de entrada es para el equipo + mano de obra; los permisos, interconexión y ingeniería pueden añadir un 5-15 %. No presupueste exactamente con el número de la calculadora.
Ceguera a divisas e incentivos. La calculadora proporciona un precio de etiqueta. Los reembolsos federales/estatales/regionales, créditos fiscales y tarifas de alimentación pueden reducir el costo neto en un 20-50 %. Añada eso encima.