Energy solar Photovoltaic
Cálculos para la electrificación solar
Sistema de bombeo de agua pequeño
1 panel solar fotovoltaico de 55 W tiene un costo aproximado de:

1 batería estacionaria** de 12 V 100 Ah cuesta más o menos:

1 regulador (protector de la batería) de 12 V 10 A cuesta más o menos:

Un inversor APS de 1000 W*** 110 V AC tiene un costo aproximado de:
(El APS transforma la corriente continua en alterna, se puede conectar los equipos normales de 110 V AC)

No se calcula costos de instalación, facil se puede realizar uno mismo:

Total de inversión de éste sistema es entre:
Cantidad

A
Equipo

B
Potencia
W
C
1
Potencia
W Subtotal
D = (A x C)
Bomba (1/2 HP)
500
0,4

Wh / día
167

167
Horas / día
de uso
E
Energía
Wh
F= (D x E)
500

Total =
Ejemplo E:  Bombeo de agua para una casa familiar
5 personas con 100 l/d hasta 20 m de altura
El consumo diario promedio es de:

Un panel de 55 W produce con 3,5 horas sol / día:

Para la generación de la energía se necesita:


Hay que almacenar (sistema 12 V) la cantidad de:

Se necesita baterías estacionarias 12 V 100 Ah la
cantidad (sin reserva o respaldo):

Se necesita baterías estacionarias 12 V 100 Ah la
cantidad (con una reserva o respaldo de 1 día* ):

Se necesita baterías estacionarias 12 V 100 Ah la
cantidad (con una reserva o respaldo de 3 días* ):

167

193

0,9


14


0,1


0,2


0,4
Wh/d

Wh/d

Paneles


Ah


Baterías


Baterías


Baterías
Cálculo de paneles y baterías
330 - 495 US$

73 - 293 US$

32 - 60 US$

800 - 2000 US$



0 US$

1235 - 2848 US$
Costos del sistema
Bombas Solares
Para el cáculo de consumo de energía hay que fijarse en la potencia eléctrica del equipo y no en el caballaje (HP). Aquí también es importante, que haya una diferencia de consumo en motores entre el consumo nominal (sin carga) o máxima (con carga).
En nuestro ejemplo trabajamos con una bomba de 500 W de consumo eléctrico máximo.

Para la selección de la bomba deben tener en sistemas solares dos criterios:
El CAUDAL de agua en la altura del tanque o del consumo. Hay que medir la altura entre el punto de succión hasta el punto de salida del agua.
El CONSUMO de energía eléctrica real para éste caudal.
En sistemas solares, que solamente sirven a bombear agua, la reserva diaria puede ser prevista en el tamaño de los baterías, también sirve instalar un tanque de agua más grande. Esto depende de los costos.
En lo siguiente tratamos un sistema pequeño de bombeo de agua.
En la página siguiente entra un sistema más grande, y después un ejemplo de un sistema de bombeo de agua sin baterías o para riego
Cálculo del consumo de la bomba
Generalmente se trabaja con un promedio de 90 a 150 litros de agua por persona y día en instalaciones rurales. Esto depende mucho sí tiene instalado servicios higiénicos o una lavadora de ropa. Además hay que preveer un futuro aumento del cosumo de agua y entonces un aumento del sistema solar.
Se multiplica el consumo de agua necesario por la cantidad de personas usuarios. En éste caso 5 personas multiplicado por el consumo diario promedio de 100 l/p/d son 500 l/d.
La bomba en 20 metros de altura tiene un caudal de 1500 l/h. Se devide le consumo diario 500 l/d por el caudal de la bomba 1500 l/h y obtiene las horas de bombeo necesario. En éste ejemplo la bomba trabaja más o menos 0,4 horas por día.

Sí el sistema solar solamente sirve para el bombeo de agua, tiene también la opción de usar una bomba especial de corriente contínua DC, y puede ahorrar el costo del inversor, el cual produce la corriente AC para la bomba.
*** El inversor tiene que tener una potencia más grande que la bomba, porque los motores y bombas consuman alrededor de cuatro veces más corriente en el arranque.
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