Después de leer tu exposición, mi opinión es que vas a ir muy, muy justito, tanto de potencia como de batería, si es que pretendes alimentar tu aerotermia, los consumos de la vivienda y en un futuro un coche eléctrico, especialmente los meses de invierno. Digamos que tendrás al menos 4 meses en que te servirá de muy poco.
La única opción que te podría ayudar es contratar una tarifa con batería virtual que te permita acumular kWh en verano para luego gastar en invierno, pero ojo no te claven a cambio un término fijo escandaloso.
Como digo, esto te puede ayudar a minimizar el gasto en invierno, pero siempre y cuando todavía no dispongas de coche eléctrico, porque entonces gran parte de la producción del verano se te irá en cargar el coche y no podrás acumular tanta batería virtual.
Desde mi punto de vista, en FV es un error trabajar con valores medios o con producciones acumuladas. Para mi lo correcto es analizar siempre el caso peor para evitar sorpresas, es decir, el invierno.
Por lo que comentas, tu consumo en enero fue de 900kWh, lo cual cuadra perfectamente con tu situación, es decir, estimando 10kWh como consumo diario de una vivienda, estás utilizando otros 20kWh diarios para la aerotermia con SR. Son valores totalmente normales.
Por tanto, en el caso peor vas a necesitar 30kWh diarios (sin coche eléctrico).
Piensa que en invierno tendrás una producción media de 3 horas diarias, pero eso solo durante el 50% de los días, que es lo estimado entre días soleados y días nublados o lluviosos.
A eso le tienes que añadir que no tienes ni la inclinación ni la orientación perfecta, por lo que la irradiación tampoco lo será, por lo que los datos de catálogo de tus placas no sirven de mucho. Estos son datos de laboratorio en condiciones ideales.
En la vida real, unas placas de 500Wp en un día soleado de invierno en el momento de mayor producción quizás puedas alcanzar los 400Wp en la orientación sureste y probablemente no llegues a los 300Wp en la orientación noroeste. Y estoy siendo optimista.
Eso significa que el 50% de los días podrías llegar a producir (3 x 400 x 5) + (3 x 300 x 5) = 10,5 kWh.
El otro 50% de los días no llegarás ni a la tercera parte. Andarás entre 2 y 3 kWh diarios de producción.
Y podrías pensar que para eso pongo batería, para que me supla esa diferencia entre lo que necesito y lo que produzco. Pues sí y no. El problema es que si dedicas la producción a alimentar tu casa y tu aerotermia no tendrás también para cargar la batería y viceversa.
Por otro lado, dado el horario que manejáis, la mayor parte de los consumos son por la tarde cuando ya no hay producción solar. Necesitarías una batería de mayor capacidad, Con 10kWh no te sirve.
Suponiendo que 2/3 del consumo se producen cuando no hay sol, necesitarías una batería que te aporte 2/3 x 30kWh = 20kWh para los días despejados y 30kWh para los días nublados cuando se supone que apenas tendrás producción.
Y por si eso fuera poco, no puedes sacar el 100% de la capacidad nominal de una batería. Lo recomendable está en torno al 80%. Por tanto, los 20kWh se convierten en 25kWh y 30kWh se convierten en 38kWh de capacidad nominal.
Espero no estar aburriendo con tanta charla. Lo único que pretendo es intentar hacerte ver que esa instalación que has pensado está muy limitada, no vaya a ser que después pienses que te han engañado.
En cualquier caso, todo depende del nivel de autoconsumo que quieras obtener. Llegar al 100% no es imposible, pero es muy caro. Económicamente no merece la pena salvo que seas un friki, te va la marcha y no te importa gastar lo que sea necesario.
Sin embargo, llegar a un 75-85% de autoconsumo sí es bastante factible sin tener que dejarse una fortuna. Evidentemente es más caro de lo que tienes en mente, pero no es algo totalmente desorbitado.
En cuanto a lo que planteas sobre el inversor, si Deye o Goodwe, si finalmente instalas 2 string de 5 placas de 505Wp cada uno, te recomiendo Goodwe porque tiene una tensión de arranque más baja que Deye y eso hace que con tan pocas placas empiece a producir antes y por tanto la ventana de producción es mayor.
GOODWE:
Tensión de arranque = 58V
Margen MPPT = 60 - 550V
Tensión óptima MPPT = 360V
DEYE:
Tensión de arranque = 125V
Margen MPPT = 150 - 425V
Tensión óptima MPPT = 370V
Esto de la tensión mínima te lo comento porque esas placas que tienes pensado instalar tienen una tensión de trabajo de unos 34V (realmente será menos porque como te decía antes ese es un dato de laboratorio. En la realidad podrán ser 32V o menos).
Si pones 5 placas en serie, en el momento óptimo de producción, en la entrada mppt del inversor tendrás 5 x 34V = 170V, pero eso será durante una ventana muy estrecha, quizás solo durante una hora en invierno y si hace buen sol.
Con el Goodwe tendrás una ventana bastante más amplia, ya que empieza a producir con muy poca tensión.
Al margen de estos límites, cuando se dimensiona una instalación FV en lo que se refiere a las placas y al inversor, siempre se debe intentar elegir el punto de trabajo lo más cercano posible a la tensión óptima mppt del inversor, porque ahí es donde ofrece mayor rendimiento y por tanto mayor producción.
Si te fijas es prácticamente la misma en ambos inversores, uno 360V y el otro 370V.
Para obtener el número ideal de placas por string, primero hay que calcular el número máximo de placas en serie por string que admite el inversor. Para ello, se debe dividir la tensión máxima de entrada admisible por el inversor entre la tensión Voc máxima de cada placa.
En tu caso:
Tensión entrada mppt máxima Goodwe = 560V (Admite hasta 600V pero a partir de 560V se queda en stand-by)
Tensión entrada mppt máxima Deye = 500V
Voc placa 505Wp Astronergy = 41V (a 25ºC)
Por tanto,
para Goodwe, 560V / 41V = 13 placas. Esto daría una tensión de 13 x 41V = 533V
para Deye, 500 /41V = 12 placas. Esto daría una tensión de 12 x 41V = 492V
En segundo lugar hay que tener en cuenta el coeficiente de temperatura de tensión de las placas, que en tu caso es de un -0,25%/ºC. Esto significa que por debajo de 25ºC dará más tensión y por encima menos.
Para asegurarse de que aunque baje la temperatura a valores negativos no se llegará al límite del inversor, se redondea a la baja. Para el Goodwe 12 placas y para el Deye 11 placas como valores máximos de placas en cada string.
En tercer lugar se debe intentar conseguir estar lo más cerca posible del punto óptimo mppt, es decir, no se trata de poner el número de placas máximo admisible, sino tratar de alcanzar el valor de compromiso entre potencia y eficiencia, es decir, la tensión óptima mppt.
Dado que la tensión nominal de las placas es de 34V,
para Goodwe, 370V / 34V = 11 placas. Esto daría una tensión de 374V, que es el valor más cercano a 370V que se puede obtener con esas placas.
para Deye, 360V / 34V = 11 placas. Esto daría una tensión de 374V, que es el valor más cercano a 360V que se puede obtener con esas placas.
Como puedes ver, da exactamente lo mismo poner un inversor que otro en cuanto al valor óptimo de placas por string.
En resumen, y después de la epístola, mis recomendaciones:
1. Si sigues adelante con la instalación que has indicado:
a) Monta un inversor Goodwe de 6kW.
b) Busca una buena oferta de empresa comercializadora con batería virtual y que tenga el precio kWh valle más económico que encuentres para poder cargar la batería por la noche.
c) Para máximo rendimiento monta las 10 placas en orientación Sureste en un único string.
2. Si quieres evitar quedarte corto, tener que ampliar en el futuro y pagar dos veces por la instalación:
a) Monta un inversor Deye de 10kW.
b) Igual que en supuesto 1
c) Monta el máximo de placas que puedas. Idealmente 11 placas por string. Menos de eso pierdes eficiencia. Si tienes problemas de espacio, todas las que entren. Dependiendo de la cantidad puedes poner un inversor de 8kW.
d) Instala al menos una batería de 16kWh. Idealmente yo instalaría 2 x 16kWh.
El segundo supuesto no creo que baje de 14.000 euros, pero te saldrá mucho más barato si lo haces ahora que si en un par de años decides ampliar.
Espero haberte servido de ayuda.
La única opción que te podría ayudar es contratar una tarifa con batería virtual que te permita acumular kWh en verano para luego gastar en invierno, pero ojo no te claven a cambio un término fijo escandaloso.
Como digo, esto te puede ayudar a minimizar el gasto en invierno, pero siempre y cuando todavía no dispongas de coche eléctrico, porque entonces gran parte de la producción del verano se te irá en cargar el coche y no podrás acumular tanta batería virtual.
Desde mi punto de vista, en FV es un error trabajar con valores medios o con producciones acumuladas. Para mi lo correcto es analizar siempre el caso peor para evitar sorpresas, es decir, el invierno.
Por lo que comentas, tu consumo en enero fue de 900kWh, lo cual cuadra perfectamente con tu situación, es decir, estimando 10kWh como consumo diario de una vivienda, estás utilizando otros 20kWh diarios para la aerotermia con SR. Son valores totalmente normales.
Por tanto, en el caso peor vas a necesitar 30kWh diarios (sin coche eléctrico).
Piensa que en invierno tendrás una producción media de 3 horas diarias, pero eso solo durante el 50% de los días, que es lo estimado entre días soleados y días nublados o lluviosos.
A eso le tienes que añadir que no tienes ni la inclinación ni la orientación perfecta, por lo que la irradiación tampoco lo será, por lo que los datos de catálogo de tus placas no sirven de mucho. Estos son datos de laboratorio en condiciones ideales.
En la vida real, unas placas de 500Wp en un día soleado de invierno en el momento de mayor producción quizás puedas alcanzar los 400Wp en la orientación sureste y probablemente no llegues a los 300Wp en la orientación noroeste. Y estoy siendo optimista.
Eso significa que el 50% de los días podrías llegar a producir (3 x 400 x 5) + (3 x 300 x 5) = 10,5 kWh.
El otro 50% de los días no llegarás ni a la tercera parte. Andarás entre 2 y 3 kWh diarios de producción.
Y podrías pensar que para eso pongo batería, para que me supla esa diferencia entre lo que necesito y lo que produzco. Pues sí y no. El problema es que si dedicas la producción a alimentar tu casa y tu aerotermia no tendrás también para cargar la batería y viceversa.
Por otro lado, dado el horario que manejáis, la mayor parte de los consumos son por la tarde cuando ya no hay producción solar. Necesitarías una batería de mayor capacidad, Con 10kWh no te sirve.
Suponiendo que 2/3 del consumo se producen cuando no hay sol, necesitarías una batería que te aporte 2/3 x 30kWh = 20kWh para los días despejados y 30kWh para los días nublados cuando se supone que apenas tendrás producción.
Y por si eso fuera poco, no puedes sacar el 100% de la capacidad nominal de una batería. Lo recomendable está en torno al 80%. Por tanto, los 20kWh se convierten en 25kWh y 30kWh se convierten en 38kWh de capacidad nominal.
Espero no estar aburriendo con tanta charla. Lo único que pretendo es intentar hacerte ver que esa instalación que has pensado está muy limitada, no vaya a ser que después pienses que te han engañado.
En cualquier caso, todo depende del nivel de autoconsumo que quieras obtener. Llegar al 100% no es imposible, pero es muy caro. Económicamente no merece la pena salvo que seas un friki, te va la marcha y no te importa gastar lo que sea necesario.
Sin embargo, llegar a un 75-85% de autoconsumo sí es bastante factible sin tener que dejarse una fortuna. Evidentemente es más caro de lo que tienes en mente, pero no es algo totalmente desorbitado.
En cuanto a lo que planteas sobre el inversor, si Deye o Goodwe, si finalmente instalas 2 string de 5 placas de 505Wp cada uno, te recomiendo Goodwe porque tiene una tensión de arranque más baja que Deye y eso hace que con tan pocas placas empiece a producir antes y por tanto la ventana de producción es mayor.
GOODWE:
Tensión de arranque = 58V
Margen MPPT = 60 - 550V
Tensión óptima MPPT = 360V
DEYE:
Tensión de arranque = 125V
Margen MPPT = 150 - 425V
Tensión óptima MPPT = 370V
Esto de la tensión mínima te lo comento porque esas placas que tienes pensado instalar tienen una tensión de trabajo de unos 34V (realmente será menos porque como te decía antes ese es un dato de laboratorio. En la realidad podrán ser 32V o menos).
Si pones 5 placas en serie, en el momento óptimo de producción, en la entrada mppt del inversor tendrás 5 x 34V = 170V, pero eso será durante una ventana muy estrecha, quizás solo durante una hora en invierno y si hace buen sol.
Con el Goodwe tendrás una ventana bastante más amplia, ya que empieza a producir con muy poca tensión.
Al margen de estos límites, cuando se dimensiona una instalación FV en lo que se refiere a las placas y al inversor, siempre se debe intentar elegir el punto de trabajo lo más cercano posible a la tensión óptima mppt del inversor, porque ahí es donde ofrece mayor rendimiento y por tanto mayor producción.
Si te fijas es prácticamente la misma en ambos inversores, uno 360V y el otro 370V.
Para obtener el número ideal de placas por string, primero hay que calcular el número máximo de placas en serie por string que admite el inversor. Para ello, se debe dividir la tensión máxima de entrada admisible por el inversor entre la tensión Voc máxima de cada placa.
En tu caso:
Tensión entrada mppt máxima Goodwe = 560V (Admite hasta 600V pero a partir de 560V se queda en stand-by)
Tensión entrada mppt máxima Deye = 500V
Voc placa 505Wp Astronergy = 41V (a 25ºC)
Por tanto,
para Goodwe, 560V / 41V = 13 placas. Esto daría una tensión de 13 x 41V = 533V
para Deye, 500 /41V = 12 placas. Esto daría una tensión de 12 x 41V = 492V
En segundo lugar hay que tener en cuenta el coeficiente de temperatura de tensión de las placas, que en tu caso es de un -0,25%/ºC. Esto significa que por debajo de 25ºC dará más tensión y por encima menos.
Para asegurarse de que aunque baje la temperatura a valores negativos no se llegará al límite del inversor, se redondea a la baja. Para el Goodwe 12 placas y para el Deye 11 placas como valores máximos de placas en cada string.
En tercer lugar se debe intentar conseguir estar lo más cerca posible del punto óptimo mppt, es decir, no se trata de poner el número de placas máximo admisible, sino tratar de alcanzar el valor de compromiso entre potencia y eficiencia, es decir, la tensión óptima mppt.
Dado que la tensión nominal de las placas es de 34V,
para Goodwe, 370V / 34V = 11 placas. Esto daría una tensión de 374V, que es el valor más cercano a 370V que se puede obtener con esas placas.
para Deye, 360V / 34V = 11 placas. Esto daría una tensión de 374V, que es el valor más cercano a 360V que se puede obtener con esas placas.
Como puedes ver, da exactamente lo mismo poner un inversor que otro en cuanto al valor óptimo de placas por string.
En resumen, y después de la epístola, mis recomendaciones:
1. Si sigues adelante con la instalación que has indicado:
a) Monta un inversor Goodwe de 6kW.
b) Busca una buena oferta de empresa comercializadora con batería virtual y que tenga el precio kWh valle más económico que encuentres para poder cargar la batería por la noche.
c) Para máximo rendimiento monta las 10 placas en orientación Sureste en un único string.
2. Si quieres evitar quedarte corto, tener que ampliar en el futuro y pagar dos veces por la instalación:
a) Monta un inversor Deye de 10kW.
b) Igual que en supuesto 1
c) Monta el máximo de placas que puedas. Idealmente 11 placas por string. Menos de eso pierdes eficiencia. Si tienes problemas de espacio, todas las que entren. Dependiendo de la cantidad puedes poner un inversor de 8kW.
d) Instala al menos una batería de 16kWh. Idealmente yo instalaría 2 x 16kWh.
El segundo supuesto no creo que baje de 14.000 euros, pero te saldrá mucho más barato si lo haces ahora que si en un par de años decides ampliar.
Espero haberte servido de ayuda.