Inversor para casa de campo aislada: potencia y batería

1. Primero, la lista de consumos

Un inversor se elige con la potencia simultánea; las baterías y las placas, con la energía diaria. Las dos cosas salen de la misma lista:

Las horas del frigorífico no son las que está enchufado, sino las que funciona el compresor; si la etiqueta energética da el consumo anual en kWh, divídalo entre 365 y tendrá el dato diario directamente.

2. Potencia del inversor: lo simultáneo y el arranque

El peor momento razonable es preparar algo en el microondas mientras alguien abre la ducha y salta la bomba, con el frigorífico, las luces y la tele encendidos:

• Potencia simultánea: 1200 + 750 + 100 + 80 + 90 = 2,220 W.
• Margen de seguridad del 25 %: 2,220 × 1.25 = 2,775 W continuos.
• Arranque de la bomba: un motor de inducción pide durante un instante varias veces su potencia nominal. Suponemos un pico extra de 1,500 W, de modo que el inversor debe entregar 3,720 W de pico. Los inversores suelen admitir el doble de su potencia nominal durante unos segundos, así que basta con 1,860 W continuos para este requisito.
• Resultado: el mayor de los dos, 2,775 W, y el siguiente tamaño comercial: 3,000 W.

Si la bomba fuera sumergible de 1.5 kW o se quisiera usar un hervidor eléctrico, el salto sería al inversor siguiente. En aislada, cada aparato resistivo grande (hervidor, plancha, secador) es una decisión de diseño, no un detalle.

3. Por qué 48 V y no 12 V

La misma potencia a menor tensión de batería significa más corriente, cables más gruesos y más pérdidas:

A 48 V la corriente queda en 51 A y el fusible de batería en 80 A. A 12 V habría que mover más de 200 A, con cables de sección muy grande y conexiones que se calientan. Por encima de unos 1500-2000 W, 48 V es la opción razonable.

4. Banco de baterías para dos días nublados

Energía que deben guardar las baterías para 2 días sin sol, descontando la profundidad de descarga y el rendimiento del inversor (90 %):

kWh = consumo diario × días ÷ profundidad de descarga ÷ rendimiento

Dos días es un compromiso habitual en casas de fin de semana con generador de apoyo. Para vivienda permanente sin generador se suele ir a tres o más días.

5. Placas: se dimensionan para diciembre

En una instalación aislada no se puede verter el excedente de verano ni tomar de la red en invierno, así que manda el peor mes. Suponemos 2.8 HSP en diciembre con los paneles inclinados hacia el sur unos 50-60° (valor orientativo; PVGIS permite simular la casa concreta) y un 25 % de pérdidas, más alto que en conexión a red por el ciclo de carga de la batería:

1. 3.09 kWh ÷ (2.8 × 0.75) = 1.47 kWp.
2. 1,471 W ÷ 450 Wp → 4 placas (1.80 kWp).

En julio, con unas 6.5 HSP, esas mismas placas producirán unos 8.8 kWh diarios, mucho más de lo que se gasta: el regulador simplemente limitará la carga.

6. Generador de apoyo y hábitos que ahorran batería

Ninguna instalación aislada razonable se dimensiona para la peor semana del año sin ayuda. Lo habitual es un generador de gasolina o gasóleo que el inversor-cargador use para recargar el banco cuando la batería baja de un umbral. Para recargar en pocas horas los 7.6 kWh de este caso, un generador de unos 3 kW permite alimentar la casa y cargar a la vez sin forzarlo.

Además, en una casa sin red los hábitos valen tanto como los equipos:

• Lavadora y bomba de riego a mediodía, cuando las placas producen y la batería no tiene que intervenir.
• Microondas y bomba nunca a la vez si se quiere bajar a un inversor menor; un temporizador o un relé de prioridad lo resuelven.
• Frigorífico eficiente: pasar de uno viejo a uno de bajo consumo puede reducir a la mitad la línea más grande de la tabla.
• Cortar el inversor por la noche si no hay nada encendido, o elegir un modelo con modo de espera que se active solo al detectar carga.

7. Cómo leer la ficha del inversor

8. Lista de comprobación de la instalación

1. Fusible o seccionador de corriente continua de 80 A junto a la batería.
2. Inversor, regulador y baterías en un cuarto ventilado, protegido de heladas y del sol directo.
3. Instalación interior de 230 V con diferencial de 30 mA y toma de tierra propia, como en cualquier vivienda.
4. Monitorización del estado de carga para no descargar por debajo de lo previsto.
5. Toma para generador de apoyo con conmutación que impida conectarlo a la vez que el inversor salvo que este lo admita como entrada.
6. La instalación generadora aislada se ejecuta según la ITC-BT-40 del REBT por un instalador habilitado.

9. Señales de que algo está mal dimensionado

• El inversor se apaga por sobrecarga cuando arranca la bomba.
• Las luces parpadean al encender el microondas.
• Las baterías amanecen bajas en invierno aunque el día anterior hubo sol.
• El ventilador del inversor no para nunca, incluso con poco consumo.

10. Errores frecuentes

• Elegir el inversor por la suma de todos los aparatos en vez de por lo que funciona a la vez.
• Olvidar el arranque de los motores: bombas, compresores y lavadoras.
• Calcular placas con la media anual, que en aislada deja la casa a oscuras en diciembre.
• Montar el sistema a 12 V para potencias de varios kilovatios.
• Usar inversores de onda modificada con frigoríficos y bombas.

Preguntas frecuentes

¿Qué inversor necesito para una casa de campo? En este caso, 3,000 W a 48 V. Con una bomba más grande o un hervidor, el siguiente tamaño.

¿Un inversor de 2000 W sería suficiente? No con microondas y bomba a la vez: la potencia simultánea con margen es de 2,775 W.

¿Cuántas baterías hacen falta? 2 módulos de litio de 48 V y 100 Ah (9.6 kWh) o 8 baterías AGM de 12 V y 200 Ah para dos días.

¿Cuántas placas solares? 4 de 450 Wp, dimensionadas para 2.8 HSP de diciembre.

¿Puedo añadir un aire acondicionado? Un split inverter pequeño en verano es viable, porque coincide con la máxima producción; habría que añadir su consumo a la lista y revisar que el inversor admita su potencia sumada al resto.

Resumen del caso

¿Su lista de aparatos es otra? Introduzca la potencia simultánea y el arranque del motor más grande en la calculadora de inversor.