Qué hace esta calculadora
Esta herramienta te indica cuántos amperios-hora (Ah) de capacidad necesita tu batería para alimentar una carga eléctrica determinada durante un tiempo concreto. Introduce la potencia de la carga en vatios, cuánto tiempo quieres que funcione y el voltaje de tu sistema de baterías (lo más habitual es 12V, 24V o 48V). La calculadora transforma esa demanda de energía en la capacidad de batería que vas a necesitar.
Cómo usarla
1. Introduce la potencia de la carga en vatios (suma todos los aparatos que vayan a funcionar a la vez).
2. Indica las horas de autonomía que necesitas.
3. Escribe el voltaje nominal de tu batería.
4. De forma opcional, ajusta la profundidad de descarga útil (DoD): en las baterías de plomo-ácido suele ser del 50% y en las de litio (LiFePO4) ronda el 80-100%. El resultado es la capacidad de batería que deberías comprar.
La fórmula explicada
La energía en vatios-hora es igual a la potencia por el tiempo: \(\text{Wh} = \text{W} \times \text{horas}\). Como los amperios-hora miden la carga a un voltaje dado, dividimos entre el voltaje de la batería: \(\text{Ah} = \text{Wh} / \text{V}\). Y como por lo general no conviene descargar una batería por completo, volvemos a dividir entre la fracción utilizable: $$\text{Ah} = \frac{\text{Watts} \times \text{Hours}}{\text{Volts} \times \dfrac{\text{DoD (\%)}}{100}}$$
Ejemplo práctico
Supongamos que quieres alimentar un aparato de 100 W durante 5 horas con una batería de 12 V. Energía = \(100 \times 5 = 500\) Wh. Capacidad bruta = \(500 \div 12 = 41{,}67\) Ah. Con un 100% de DoD necesitarías unos 41,67 Ah; con un 50% de DoD harían falta 83,33 Ah, por lo que una batería de 100 Ah sería una opción segura.
Profundidad de descarga típica por tipo de batería
La profundidad de descarga (DoD) es el porcentaje de la capacidad nominal de una batería que se puede usar de forma segura en cada ciclo. Descargar más profundamente del límite recomendado acorta la vida útil del ciclo, por lo que la capacidad utilizable siempre es menor que los amperios-hora de placa. Use los valores a continuación como entrada dod al dimensionar un banco.
| Tipo de batería | DoD utilizable recomendado | Impacto en la vida útil del ciclo |
|---|---|---|
| Batería de plomo-ácido inundada (FLA) | ~50% | Ir rutinariamente más allá del 50% reduce drásticamente la vida útil del ciclo; mantenerse en o por encima del 50% de estado de carga maximiza la longevidad. |
| AGM (batería de plomo-ácido sellada) | ~50–60% | Tolera ciclos ligeramente más profundos que la inundada, pero la vida útil sigue cayendo abruptamente por debajo de ~50% de carga restante. |
| Gel (batería de plomo-ácido sellada) | ~50% | Similar a la inundada; las descargas profundas y frecuentes degradan el electrolito de gel y reducen los ciclos. |
| LiFePO4 (fosfato de hierro y litio) | ~80–100% | Se puede ciclar del 80–100% con penalización mínima; el BMS protege contra la descarga excesiva, proporcionando miles de ciclos. |
Debido a que el litio proporciona aproximadamente el doble de capacidad utilizable por Ah nominal en comparación con el plomo-ácido, una batería LiFePO4 de 100 Ah (≈80–100 Ah utilizables) a menudo reemplaza un banco de plomo-ácido de 200 Ah (≈100 Ah utilizables).
Recomendaciones prácticas
- Redondee al siguiente tamaño estándar. Las baterías vienen en tamaños nominales (p. ej. 50, 100, 200 Ah). Si la fórmula da 83,3 Ah, elija una batería de 100 Ah en lugar de subdimensionar.
- Agregue un margen del 15–25%. Los sistemas reales pierden energía por ineficiencia del inversor (típicamente 85–95%), cableado, temperaturas bajas (que reducen la capacidad del plomo-ácido) y envejecimiento gradual. Para una necesidad calculada de 250 Ah, planifique aproximadamente 290–310 Ah de capacidad instalada.
- Elija un voltaje de sistema más alto para cargas grandes. Pasar de 12 V a 24 V o 48 V reduce la corriente (y por lo tanto los amperios-hora y el tamaño del cable) para la misma potencia, reduciendo las pérdidas y el costo. Use 12 V para configuraciones pequeñas, 24 V para tamaño medio y 48 V para bancos solares/fuera de la red grandes.
- Haga coincidir DoD con su química. Introduzca ~50% para plomo-ácido inundado/gel, ~50–60% para AGM y ~80–100% para LiFePO4. Usar el DoD correcto evita tanto el subdimensionamiento (que mata el plomo-ácido temprano) como el sobrepago de capacidad de litio no utilizada.
- Verifique el inversor y la extracción de corriente. Dimensione el inversor a sus vatios pico con su propio margen y verifique que la batería pueda suministrar la corriente resultante continuamente sin exceder su clasificación de descarga.
Esta es información general para fines de planificación, no asesoramiento de ingeniería profesional. Para instalaciones permanentes o de alta potencia, confirme el dimensionamiento y cableado con un instalador calificado y las especificaciones del fabricante.
Preguntas frecuentes
¿Un voltaje más alto requiere menos amperios-hora? Sí. La misma energía a 24V necesita aproximadamente la mitad de amperios-hora que un sistema de 12V; por eso las instalaciones más grandes utilizan voltajes más altos.
¿Conviene añadir un margen de seguridad? Sí, añade entre un 15% y un 25% para compensar las pérdidas del inversor, el frío y el envejecimiento de la batería.
¿Qué DoD debería usar? Utiliza alrededor del 50% para baterías de plomo-ácido abiertas, entre el 50% y el 60% para las AGM, y entre el 80% y el 100% para las de litio LiFePO4.
