Kevin, de Filipinas, utilizó un inversor híbrido PowMr de 6,2 kW con un sistema solar en el tejado de 3,7 kW para construir uno de los sistemas solares domésticos DIY más prácticos: mantiene en funcionamiento las cargas diarias del hogar y reduce la dependencia de su familia de la red eléctrica.
Su sistema solar de tejado de 3,7 kW utiliza seis paneles de 620 W, combinados con un inversor híbrido PowMr de 6,2 kW y un banco de baterías LiFePO4 de 48 V y 11,5 kWh LiFePO4. Funcionando en modo SBU —primero la energía solar, después la batería y la red eléctrica como respaldo—, alimenta cargas cotidianas como luces, frigorífico y lavadoras, e incluso puede mantener encendido durante la noche un aire acondicionado inverter de 1 HP utilizando la energía solar almacenada.
¿Cómo funciona el modo SBU de la mañana a la noche?
Kevin configuró su inversor híbrido PowMr de 6,2 kW en modo SBU (Solar → Batería → Red eléctrica): primero la energía solar, después la batería y, por último, la red. Durante un día normal, funciona así:
Mañana (cuando sale el sol): En cuanto su sistema solar de tejado de 3,7 kW (seis paneles de 620 W) comienza a producir, el inversor realiza dos tareas a la vez: alimenta las cargas del hogar y carga la batería LiFePO4 de 48 V con cualquier excedente. Las luces, el router, el frigorífico y otras cargas tempranas funcionan principalmente con energía solar, y es entonces cuando comienza el periodo de carga diurna.
Mediodía (máxima producción solar): Este es el principal periodo de carga de la batería. Cuando la luz solar es intensa, el inversor puede aumentar la corriente de carga, hasta unos 50 A en el caso de Kevin, o aproximadamente 2,4 kW dirigidos a la batería (48 V × 50 A). Esto permite que la batería se recupere rápidamente en solo unas horas, mientras el sistema también cubre cargas diurnas más elevadas, como la lavandería. Kevin también traslada las tareas que consumen más energía al mediodía para utilizar directamente una mayor cantidad de energía solar.
Tarde y noche (después del atardecer): La carga solar se detiene en gran medida y el hogar funciona con la energía de la batería. Las cargas nocturnas suelen ser de unos 500–800 W, incluido un aire acondicionado inverter de 1 HP funcionando durante la noche con energía almacenada. Cuando el voltaje de la batería desciende hasta el umbral de retorno a la red que Kevin configuró en el inversor, el sistema cambia automáticamente al respaldo de la red eléctrica, por lo que la red solo actúa como red de seguridad y no como suministro principal.
Cálculo del uso nocturno de la batería
En los sistemas solares domésticos DIY, la autonomía nocturna depende del banco de baterías solares y es fácil de estimar:
Autonomía de la batería (horas) ≈ capacidad útil de la batería (kWh) ÷ carga nocturna media (kW)
El almacenamiento de batería de Kevin es de aproximadamente 11,5 kWh con una batería LiFePO4 de 48 V. Con una capacidad útil aproximada del 90 %, quedan unos 10,3 kWh para usar durante la noche.
Su carga nocturna habitual es de unos 500–800 W (0,5–0,8 kW), y el aire acondicionado inverter de 1 HP es el mayor consumidor. Con el aire acondicionado en funcionamiento, su inversor híbrido PowMr de 6,2 kW suele extraer entre 12 y 19 A de la batería. La comprobación de potencia coincide:
Potencia (W) ≈ voltaje de la batería × corriente de descarga
48 V × 12 A ≈ 576 W
48 V × 19 A ≈ 912 W
Aplicando la fórmula de autonomía:
- A 0,5 kW: 10,3 ÷ 0,5 ≈ 20,6 horas
- A 0,7 kW: 10,3 ÷ 0,7 ≈ 14,7 horas
- A 0,8 kW: 10,3 ÷ 0,8 ≈ 12,9 horas
Por lo tanto, con una carga diurna completa procedente de su sistema solar de tejado de 3,7 kW, esta instalación normalmente puede cubrir toda una noche de cargas domésticas básicas y del aire acondicionado. Si la batería no está completamente cargada o el aire acondicionado funciona con mayor intensidad, la autonomía disminuye. Cuando el voltaje alcanza el umbral de retorno a la red configurado en el inversor, el sistema cambia automáticamente al respaldo de la red eléctrica para mantener el hogar abastecido.
Cálculo del tiempo de carga de la batería
En la instalación de sistemas solares domésticos DIY de Kevin, el tiempo de carga de la batería depende de cuánta energía solar pueda enviar su inversor al banco de baterías solares, y es fácil de estimar:
Tiempo de carga de la batería (horas) ≈ capacidad de la batería que se debe recargar (kWh) ÷ potencia de carga (kW)
Cuando la luz solar es intensa, el inversor híbrido PowMr de 6,2 kW de Kevin puede cargar su banco de baterías solares LiFePO4 de 48 V a aproximadamente 50 A. La potencia de carga es:
Potencia de carga (kW) ≈ voltaje de la batería × corriente de carga ÷ 1000
48 V × 50 A ÷ 1000 = 2,4 kW
Su batería tiene aproximadamente 11,5 kWh. Desde casi vacía hasta completamente cargada (antes de las pérdidas):
11,5 ÷ 2,4 ≈ 4,8 horas
Utilizando una capacidad útil aproximada del 90 % (unos 10,3 kWh):
10,3 ÷ 2,4 ≈ 4,3 horas
En el uso real, a menudo es más rápido, porque la batería rara vez se descarga por completo durante la noche y todavía conserva carga por la mañana. Al mediodía, su sistema solar de tejado de 3,7 kW alimenta primero las cargas del hogar y después envía el excedente a la batería solar, por lo que en días soleados el banco puede recuperarse en solo unas horas. En días nublados o cuando la demanda del hogar es elevada, se destina menos energía a la carga y el tiempo de carga de la batería aumenta.
