Cómo dimensionar un sistema solar off-grid para una casa en Chile

Armar un sistema solar off-grid para una casa en Chile no es comprar "un panel y una batería": es hacer cuatro cálculos en orden y recién después elegir equipos. Si empiezas por el panel, vas a terminar con un banco de baterías mal dimensionado o un inversor que se apaga cada vez que arranca el refrigerador. Esta guía ordena el proceso paso a paso, del consumo a los equipos, sin fórmulas innecesarias.

Paso 1: calcular el consumo diario en Wh

Todo parte de cuánta energía consumes en un día. Se mide en watts-hora (Wh) y se calcula multiplicando la potencia del equipo por las horas que lo usas:

• Refrigerador 100 W funcionando unas 8 h efectivas → 800 Wh/día (el compresor no está encendido todo el tiempo).
• 3 ampolletas LED de 10 W por 5 h → 150 Wh/día.
• TV de 80 W por 4 h → 320 Wh/día.
• Bomba de agua de 500 W por 1 h → 500 Wh/día.

Suma el total y agrégale un 30% de pérdidas del sistema (inversor, cables, regulador). Ese número — consumo diario ajustado — es la base de todo lo demás. En una casa de campo chica con uso eficiente, es normal quedar entre 2.000 y 5.000 Wh/día. Si el consumo te da muy alto, primero ahorra energía (LED, refrigerador eficiente) y después compra equipos: sale mucho más barato.

Paso 2: dimensionar el banco de baterías

La batería se dimensiona para cubrir la autonomía que quieras tener sin sol (típicamente 2 a 3 días) y nunca se descarga al 100%. Ahí entra la profundidad de descarga (DoD):

• Plomo-ácido / AGM: descarga útil cercana al 50%. Son más baratas, más pesadas y duran menos ciclos.
• LiFePO4 (litio): descarga útil del 80–90%, muchos más ciclos y sin mantenimiento. Más caras al inicio, más convenientes a largo plazo.

Para el cálculo: Whútiles = capacidad nominal × voltaje del banco × DoD. Si tu consumo ajustado es de 4.000 Wh/día y quieres 2 días de autonomía, necesitas unos 8.000 Wh útiles. Con litio al 80% de DoD eso son ~10 kWh de banco; con plomo al 50%, unos 16 kWh. Por eso el litio suele ganar cuando el espacio y el peso importan. Puedes ver modelos en la colección Baterías.

Paso 3: elegir paneles y regulador MPPT

El panel debe reponer lo que gastas y algo más para recargar el banco. La referencia práctica son las horas de sol pico (HSP) de tu zona: en el norte de Chile son altas (5–6 h), en el sur bajan bastante (2,5–3,5 h en invierno). La potencia de panel necesaria es, aproximadamente, el consumo diario dividido por las HSP, con un margen de seguridad:

• Consumo de 4.000 Wh/día ÷ 4 HSP ≈ 1.000 W de panel, más un 30% de margen para días nublados.
• Inclina los paneles según tu latitud y evita sombras parciales: una sombra sobre una celda hunde el rendimiento de todo el string.

El regulador une los paneles con la batería. Un MPPT rinde notoriamente más que un PWM, sobre todo con paneles de más voltaje que la batería. La regla rápida: la corriente del regulador debe superar la potencia del arreglo dividida por el voltaje del banco, con margen. Con 1.000 W de panel y banco de 24 V, andas necesitando del orden de 50–60 A. Encuentras opciones en Controladores de carga solar y Reguladores solares.

Paso 4: elegir el inversor

El inversor convierte la corriente continua del banco en 220 V AC para tus enchufes. Dos reglas:

• Suma la potencia de los equipos que funcionarán al mismo tiempo y elige un inversor con algo de holgura sobre eso.
• Los motores y compresores tienen un pico de arranque de 2 a 3 veces su potencia nominal: el inversor debe aguantarlo.
• Para electrónica sensible, refrigeradores y bombas, usa siempre onda senoidal pura. La onda modificada deja zumbidos y puede dañar equipos.

Recuerda que un inversor de 3.000 W a 12 V demanda corrientes enormes; en potencias altas conviene subir el banco a 24 V o 48 V. Revisa Inversores cargadores y Inversores senoidal pura.

Errores comunes

• Partir por el panel: se compra el módulo más grande y luego no alcanza el banco ni el regulador.
• Ignorar las pérdidas: calcular consumo "limpio" y quedarse corto en invierno.
• Mezclar baterías viejas con nuevas o de distinta tecnología: el banco se degrada rápido.
• Regular por PWM con paneles de alto voltaje: se pierde una fracción importante de la energía.
• Inversor de onda modificada para equipos con motor: fallas, ruido y desgaste.
• No dejar margen: dimensionar justo hace que el sistema viva al límite y falle el primer día nublado.

Preguntas frecuentes

¿Cuántos paneles necesito para una casa?
Depende del consumo: la cuenta es potencia de panel ≈ consumo diario ÷ horas de sol pico, con margen. No hay un número universal.

¿Litio o plomo-ácido?
El litio LiFePO4 gana en ciclos, peso y profundidad de descarga; el plomo-ácido, en costo inicial. Para uso diario y largo plazo, el litio suele convenir.

¿Puedo partir con el inversor y agregar paneles después?
Sí, pero deja el banco y el regulador dimensionados para los paneles futuros, o tendrás que cambiar todo.

¿Sirve un solo panel para una casa?
Solo para consumos muy pequeños y con buena autonomía. Para una casa con refrigerador y bomba, no alcanza.

Empieza por el cálculo, no por el equipo

Si sumas el consumo, defines la autonomía y recién ahí compras panel, batería, regulador MPPT e inversor, el sistema queda equilibrado y dura años. Explora el catálogo completo en la colección Energía Solar, revisa los Paneles Solares y Baterías, y para el control de carga mira el Regulador Carga MPPT 100A o un módulo de generación como el Panel Solar MONO-585 W bifacial. Y si el proyecto incluye bombeo, los kits de bombas solares ya vienen con lo necesario para arrancar.