Dimensionar baterías (aislada e híbrida) explicado fácil
Lectura: 8–9 minutos · Actualizado
Con esta guía aprenderás cómo elegir capacidad de batería (kWh), tensión del sistema (12V, 24V, 48V o alto voltaje) y potencia de carga/descarga (kW) para tu instalación solar aislada o híbrida conectada a red, con o sin sistema back-up.
Resumen rápido
- Fórmula básica: Capacidad nominal (kWh) ≈ Energía diaria / (eficiencia × DoD). Usa eficiencia 0,85 como estándar y DoD según tipo de batería.
- Tensión recomendada: Hasta 1000 W es cómodo con 12V; hasta 2500 W con 24V; más de 3000 W, mejor 48V o HV. En híbridas lo normal es 48V o alto voltaje.
- DoD (profundidad de descarga): Litio actual, 80–100%; plomo, máximo 50% útil.
- Carga/descarga: Elige batería e inversor que puedan cargar la producción solar y cubrir los picos de consumo sin problemas.
- Back-up: Puedes alimentar solo electrodomésticos críticos (nevera, luces, router) para alargar autonomía, o toda la casa si tu salida back-up lo permite.
Índice
- Conceptos clave: consumo diario, DoD, eficiencia, C-rate
- Cómo elegir la tensión: 12V, 24V, 48V o HV
- Método paso a paso para sistemas aislados
- Método para híbrida en red (con y sin back-up)
- Potencia de carga y descarga: reglas prácticas
- Serie y paralelo explicado simple
- Ejemplos prácticos
- Tabla y checklist
- Errores habituales y cómo evitarlos
- Preguntas frecuentes
- Productos recomendados
Conceptos clave: consumo diario, DoD, eficiencia, C-rate
- Consumo diario (kWh/día): Suma la potencia de tus equipos multiplicado por las horas de uso diario. Es lo que realmente debes cubrir.
- DoD (“Depth of Discharge”): Indica el % de batería que puedes utilizar. En litio puedes usar hasta el 90–100% de la capacidad, pero en plomo solo la mitad.
- Eficiencia: Cuánta energía recuperas respecto a lo que introdujiste al cargar la batería. Como estándar usa 0,85 para cálculos globales (batería + pérdidas).
- C-rate: Marca el “ritmo” de carga y descarga que aguanta la batería. Muy importante para picos y seguridad del sistema.
Cómo elegir la tensión adecuada
- 12 V: Hasta unos 1000 W, ideal para caravanas, barcos o pequeñas casetas. Cables cortos y corrientes medianas.
- 24 V: Entre 1500 y 2500 W (pequeña o media vivienda).
- 48 V o alto voltaje: Más de 3000 W. Menos corriente y menos pérdidas.
- Instalaciones híbridas: Lo común es 48 V o alto voltaje.
Método paso a paso para sistemas aislados
- Calcula tu consumo diario (kWh/día).
- Define los días de autonomía que quieres (1–3 básico, 3–5 si el lugar es nublado o necesitas uso crítico).
- Multiplica consumo × días = capacidad útil (kWh).
- Divide en eficiencia × DoD. Ejemplo: consumo 6 kWh/día × 2 = 12 kWh útiles; eficiencia = 0,85; DoD = 0,90 ⇒ 12/(0,85×0,90) = 15,7 kWh nominales.
- Si la batería va a estar por debajo de 10°C con frecuencia, añade un 10–20% a la capacidad final.
Método para híbrida en red (con y sin back-up)
- Analiza cuándo consumes más: mañana, tarde/noche (necesitas batería para mover energía solar a esas horas) o principalmente durante el día (basta con panel suficiente y una batería para el tramo sin sol).
- Calcula la energía que quieres cubrir “sin sol”. Por ejemplo, lo que necesitas de noche.
- Divídelo por eficiencia y DoD igual que antes. Usa 0,90–0,95 en híbridas, o 0,85 si quieres ir con margen global.
- Comprueba que la potencia de descarga de batería e inversor es suficiente para tus picos nocturnos y que la batería se pueda cargar correctamente con tu sistema FV.
Back-up: Puedes alimentar solo algunos equipos (frigorífico, router, luces) si limitas el gasto, así tu autonomía dura más horas. Si tu inversor permite, puedes alimentar toda la casa, pero sé prudente para no agotar la batería antes de tiempo.
Potencia de carga y descarga: reglas prácticas
- Pide que la batería soporte la potencia máxima de tus picos, y lo mismo el inversor.
- La batería debe poder cargarse con lo que produce tu FV, y si no, el equipo debe limitar.
- En baterías LiFePO₄, el C-rate típico es de 0,5C–1C, pero manda siempre el menor valor del conjunto (inversor o batería).
Serie y paralelo explicado fácil
- En serie se suma la tensión pero mantienen los mismos amperios-hora.
- En paralelo se suman los amperios-hora pero la tensión se mantiene.
- Siempre respeta las conexiones permitidas por el fabricante.
Ejemplo: 2 baterías de 12 V 100 Ah.
Conexión en serie: 24 V, 100 Ah (2400 Wh).
Conexión en paralelo: 12 V, 200 Ah (2400 Wh).
Ejemplos prácticos
Aislada - Caravaning/Náutica 12 V
Consumo: 0,8 kWh/día; autonomía: 2 días; LiFePO₄ DoD 90%, eficiencia 0,85.
Nominal = 1,6/(0,85×0,90) ≈ 2,1 kWh → You’ll need about 2,5 kWh a 12 V (≈200 Ah LiFePO₄).
Aislada - Vivienda 24 V
Consumo: 3,5 kWh/día; autonomía: 2 días; DoD 90%, eficiencia 0,85.
Nominal = 7/(0,85×0,90) ≈ 9,15 kWh → Recomendada: 9–10 kWh a 24 V.
Aislada - Vivienda 48 V
Consumo: 6 kWh/día; autonomía: 2 días; DoD 90%, eficiencia 0,85.
Nominal = 12/(0,85×0,90) ≈ 15,7 kWh → Recomendada: ~16 kWh a 48 V.
Híbrida en red - Sin back-up
Consumo sin sol: 4 kWh; DoD 90%, eficiencia 0,90.
Nominal = 4/(0,90×0,90) ≈ 4,94 kWh → Recomendada: batería 5–7 kWh (48 V o HV).
Híbrida en red - Con back-up
Objetivo: 10 h a 0,6 kW (frigo+luces+router) = 6 kWh útiles; DoD 90%, eficiencia 0,90.
Nominal = 6/(0,90×0,90) ≈ 7,4 kWh → Recomendada: batería 7–10 kWh (48 V o HV).
Tabla / Checklist básico
| Paso / Parámetro | Qué mirar | Referencia |
|---|---|---|
| Consumo (kWh/día) | Suma de tus equipos | Medidor/factura |
| Días de autonomía | 1–3 normal; 3–5 si necesitas margen | Clima/uso crítico |
| DoD | LiFePO₄ 80–100%; plomo 50% | Batería |
| Eficiencia | 0,85 estándar | Sistema global |
| Picos y C-rate | Carga/descarga suficiente | Batería+inversor |
| Tensión | 12/24/48 V/HV | Equipos |
| Serie/paralelo | Conexión homologada | Manual fabricante |
| Back-up | Cargas críticas | Salida inversor |
Errores típicos que debes evitar
- Calcular “a ojo” la capacidad y no dejar margen: usa la fórmula y suma un 10–20% por seguridad.
- Mirar solo kWh y olvidar los kW de carga/descarga.
- DoD mal elegido: recuerda litio 80–100% y plomo solo 50% útil.
- Intentar poner mucha potencia en baja tensión: pasa a 48 V o alto voltaje si sobra potencia.
- No sumar margen por frío (<10°C): añade un 10–20%.
- Conexiones “creativas” en serie/paralelo que no recomienda el fabricante.
Preguntas frecuentes
- ¿Cuántos kWh necesito? En aislada: (kWh/día × días) / (eficiencia × DoD). En híbrida: (kWh “sin sol”) / (eficiencia × DoD).
- ¿Qué tensión es mejor? Hasta 1000 W: 12V. Hasta 2500 W: 24V. Más de 3 kW: 48V o alto voltaje.
- ¿Qué DoD uso? Litio actual, lo habitual es 80–100%. Plomo, máximo 50% útil.
- ¿Más batería o más panel? Si el consumo principal es de día, prioriza panel; si es de noche, prioriza batería y cuida la potencia de descarga.
- ¿Se puede ampliar después? Sí, pero muchas marcas piden módulos iguales y ampliar en ciertos plazos. Consulta antes de comprar.
Productos relacionados
- Baterías de Litio 48 V (LV)
- Baterías de Litio Alto Voltaje (HV)
- Inversores Híbridos
- Pylontech Force L1 (LV)
- Huawei LUNA2000 (HV)
- GoodWe Lynx Home U 5,4 kWh (LV)
- Victron MultiPlus-II 48 V
¿Te ayudamos? Dinos tu ubicación, consumo (día/noche), picos y si tu sistema es aislado u on-grid (con o sin back-up). Te mandamos el cálculo exacto y el material recomendado.
