Cómo calcular la potencia óptima de autoconsumo solar

Aprende a calcular las componentes de una simulación de autoconsumo solar para encontrar la potencia óptima de paneles solares a instalar.

Este es un caso práctico de los servicios que ofrecemos en datons. En este caso, desarrollamos un algoritmo en Python para Ignis Energía, empresa especializada en el desarrollo de proyectos de autoconsumo solar.


Tienes una fábrica de papeles que consume mucha energía y estás considerando instalar paneles solares (autoconsumo) para reducir la factura.

La pregunta del millón: ¿Cuántos paneles solares instalas en la fábrica?

Capacidad óptima de paneles solares
Capacidad óptima de paneles solares

Justo en el punto de inflexión entre el excedente y la autosuficiencia: casi 6,7 MW. Es decir, te conviene instalar 6,7 MW de paneles solares.

A partir de ese punto, la energía excedente crece más rápido que la autosuficiencia y, por tanto, instalar más paneles solares no te aportará un autoconsumo significativo porque tu fábrica no consumirá más energía durante las horas de sol.

¿De dónde provienen estos cálculos?

Teniendo en cuenta el comportamiento de la radiación solar, la potencia instalada y el consumo de energía, hemos simulado el autoconsumo y el excedente de energía en la fábrica de papeles durante un año.

Antes de adentrarnos en el resumen anual, veamos cómo se comporta la energía diariamente.

Balance energético diario
Balance energético diario

El autoconsumo solo se produce durante las horas de sol, siendo en las horas pico cuando se alcanza el máximo, dando lugar a los excedentes de energía.

Ahora sí, veamos el resumen anual según mes y hora suponiendo una potencia instalada de 6,7 MW.

Componentes

Radiación solar

A partir de las coordenadas de la fábrica, obtenemos la radiación solar diaria en cada hora del año para simular cuánta energía solar se puede captar.

Potencial de energía solar
Potencial de energía solar

Consumo/Demanda energética

A partir de los datos históricos de consumo de energía de la fábrica, simulamos la demanda de energía en cada hora del año.

Perfil de demanda energética
Perfil de demanda energética

Ratio autoconsumo

Calculamos el ratio entre la energía consumida y la energía solar captada para obtener el autoconsumo.

Eficiencia del autoconsumo
Eficiencia del autoconsumo

Excedentes

Si el ratio se sobrepasa de uno, se considera excedente de energía porque la fábrica no consume toda la energía solar captada.

Excedente de energía
Excedente de energía

Simulación

Teniendo en cuenta que todas las componentes se calculan en base a la potencia instalada, simulamos múltiples potencias instaladas para encontrar la óptima.

Capacidad óptima de paneles solares
Capacidad óptima de paneles solares

Conclusiones

No es necesario sobredimensionar tu inversión en paneles solares para aprovechar al máximo el autoconsumo. Dependiendo de tu consumo energético y la radiación solar en tu ubicación, puedes conocer la potencia óptima de paneles solares a instalar.

Por otro lado, puede parecer atractivo instalar una mayor capacidad de paneles solares para generar excedentes y vender la energía sobrante. Pero esta estrategia no siempre es la más rentable.

El ahorro generado por el autoconsumo es considerablemente mayor que los ingresos que se podrían obtener vendiendo los excedentes, dado que los precios de venta de la energía sobrante suelen ser bajos.

Además, en muchos polígonos industriales, la capacidad de acceso a la red es limitada o nula, lo que implica que las distribuidoras podrían exigir la instalación de dispositivos de inyección 0, impidiendo la venta de excedentes.

Por tanto, es recomendable dimensionar la instalación de manera que minimice los excedentes y maximice el autoconsumo, ajustándose a las capacidades y limitaciones de la red eléctrica.

Si quieres saber más sobre cómo calcular la potencia óptima de autoconsumo solar, contáctanos.

Referencias

Simulación desarrollada junto con David Serrano, consultor experto en autoconsumo solar de Ignis Energía.


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