¿Qué es la potencia pico y qué importancia tiene en los paneles solares fotovoltaicos?
Existe un parámetro fundamental para calcular el número de paneles que son necesarios para cubrir un determinado consumo energético. Se trata de la potencia pico, para cuya obtención es necesario aplicar una fórmula y considerar una serie de condiciones como la temperatura ambiente, la irradiancia solar y la masa de aire. Aunque en el laboratorio se aplican unos valores estándares de prueba de estos parámetros, en la realidad no se presentan las condiciones ideales y entran en juego otros factores como la nubosidad o la inclinación del panel. No obstante, este concepto es fundamental porque indica el máximo potencial de generación de un panel fotovoltaico.
La potencia pico, expresada en vatios pico (Wp), es la potencia máxima eléctrica que puede generar un panel bajo condiciones estándar de prueba. Estas condiciones incluyen una temperatura ambiente de 25 °C, una irradiancia solar de 1000 W/m² y una masa de aire de 1.5. En este entorno controlado, los paneles solares alcanzan su rendimiento óptimo. Estas condiciones son utilizadas en laboratorios para poder comparar el rendimiento de distintos paneles solares de forma uniforme.
Campo fotovoltaico. Fuente: PSA
Sin embargo, es importante destacar que estas condiciones ideales no se presentan de manera constante en la vida real. Factores como la nubosidad, la inclinación de los paneles, la hora del día, la ubicación geográfica y otros elementos ambientales influyen directamente en la producción real de energía. Así, la potencia pico no representa la producción diaria real del panel.
Entonces, ¿por qué es un parámetro fundamental? Porque indica el máximo potencial de generación de un panel fotovoltaico. Por ejemplo, un panel con una potencia pico de 400 Wp puede generar, en condiciones ideales, hasta 400 vatios de electricidad. Esta información resulta esencial para dimensionar correctamente un sistema fotovoltaico, permitiendo estimar cuántos paneles serán necesarios para cubrir un determinado consumo energético.
Calculo de la potencia pico necesaria
Para calcular la potencia pico necesaria se requieren los siguientes datos:
- Consumo eléctrico diario del usuario (kWh/año)
- Horas solares pico del sitio (HSP)
- Pérdidas del sistema (rendimiento del 70-80%).
Una HSP es una unidad que equivale a una hora con una irradiación solar constante de 1000 W/m². Por ejemplo, si en una determinada zona se registran 5 HSP diarias, significa que la cantidad total de radiación solar recibida durante el día es equivalente a 5 horas de sol a intensidad máxima.
Ejemplo práctico: se desea instalar un sistema fotovoltaico para una vivienda con un consumo de 6 kWh/día (6000 Wh) que está ubicado en una zona con 5 HSP y se considera un rendimiento del 0.8.
Por tanto, se necesitaría instalar al menos 1,500 Wp de paneles solares. Por ejemplo, cuatro paneles de 375 Wp cada uno.
Calculo de la potencia pico total de un sistema fotovoltaico
Para obtener la potencia pico total hay que multiplicar la potencia pico de un panel solar por el número total de paneles que forman la instalación. Por ejemplo, si se desea instalar 30 paneles solares, en el que la potencia pico de cada panel es 300 Wp, la potencia pico total de la instalación será de 9000 Wp o 9 kWp.
Referencias bibliográficas:
Norma Española UNE-EN IEC 60904-3:2019. (2019). Dispositivos fotovoltaicos. Parte 3: Fundamentos de medida de dispositivos solares fotovoltaicos (FV) de uso terrestre con datos de irradancia espectral de referencia. (Ratificada por la Asociación Española de Normalización en septiembre de 2019). Madrid: Asociación Española de Normalización (UNE).
Norma Española UNE-EN IEC 61724-1:2022. (2022). Rendimiento del sistema fotovoltaico. Parte 1: Monitorización. Madrid: Asociación Española de Normalización (UNE).
Colegio Oficial de Ingenieros de Telecomunicación – Grupo de Nuevas Actividades Profesionales. (s. f.). Energía solar fotovoltaica (ISBN 978-84-935049-6-0). Madrid: COIT.
Fuente: Alba Ruiz Aguirre. CIEMAT-Plataforma Solar de Almería. Investigadora en CIEMAT. Directora científica en Descubre la Energía / Fundación Descubre
