Punts clau
- Per calcular les plaques solars necessàries per a una casa, primer has de conèixer el teu consum elèctric anual.
- La fórmula bàsica és: kWp necessaris = kWh anuals que vols cobrir / producció anual per kWp.
- Alguns factors que afecten el nombre de plaques solars inclouen l’orientació, la inclinació i les ombres que pugui rebre la teulada.
- Instal·lar plaques solars s’ha tornat més accessible gràcies a la reducció dels preus, fet que facilita la inversió en energia solar.
Si et preguntes quantes plaques solars són necessàries per a una casa o empresa, el primer que cal saber és que no només instal·laràs panells per a un consum concret. Les plaques es connecten al quadre general elèctric i subministren energia a tots els aparells: nevera, televisió, termo, ordinadors, climatització…
Quan la producció solar és superior al consum, l’excedent s’aboca a la xarxa i la comercialitzadora et remunera mitjançant el sistema de compensació d’excedents.
Aquesta guia explica pas a pas com calcular el nombre de panells necessaris, amb fórmules, taules, casos pràctics i exemples reals per a llars i empreses.
- Com calcular quantes plaques solars necessito?
- Exemple visual del consum i producció solar en una empresa
- Per què sovint es posen més panells en llars particulars?
- 5. L’espai disponible a la coberta: factor clau
- Quant espai ocupa un panell de 450 W?
- Quants kWp i quantes plaques solars necessito segons el consum?
- Factors que afecten el nombre de plaques solars
- Tinc prou espai a la teulada?
- Afecta tenir piscina, aerotèrmia o vehicle elèctric?
- Què passa amb els excedents?
- Quant costa instal·lar plaques solars?
- Preguntes freqüents
- Conclusió
Com calcular quantes plaques solars necessito?
El dimensionament d’una instal·lació fotovoltaica es pot fer fàcilment amb aquesta fórmula universal:
kWp necessaris = kWh anuals que vols cobrir / producció anual per kWpPas 1: Coneix el teu consum elèctric anual
Si et preguntes quantes plaques solars són necessàries per a una casa, el primer que cal saber és que no només instal·laràs panells per a un consum concret, ja sigui el termo o la piscina. Les plaques es connecten al quadre general elèctric i subministren energia a tots els aparells: nevera, televisió, termo, ordinadors, climatització… Fins i tot potser arribi un moment en què l’energia cobreixi tota la teva demanda, i llavors abocaràs la teva producció a la xarxa i la teva comercialitzadora pot remunerar-te per això.
Calculant el consum total a partir de la factura
Si fa un temps que vius a la casa, pots trobar el teu consum total anual en kWh a qualsevol factura elèctrica. Aquesta dada és primordial per al càlcul de quants panells solars necessitaràs. A la factura, busca la secció on es detalla el consum anual en kWh. Aquesta xifra et dirà quanta energia consumes anualment.
Un cop tinguis el consum total, podràs calcular quants panells necessitaràs per cobrir la teva demanda energètica. A continuació, considerarem la mitjana de producció d’energia d’un panell solar en la teva zona, i quants panells es necessitarien per generar l’energia suficient.
Si la teva casa és nova
En el cas d’una casa nova, probablement no tindràs un historial de factures d’electricitat que et permetin conèixer el teu consum anual. Per tant, el primer pas serà estimar el consum elèctric total de la llar. Aquesta estimació es pot basar en el nombre d’aparells elèctrics i el seu ús mitjà. Alguns dels factors a tenir en compte són:
- Electrodomèstics: Quants electrodomèstics tens a casa (nevera, rentadora, assecadora, microones, etc.) i quant de temps els utilitzes diàriament?
- Climatització: El tipus de calefacció o refrigeració que utilitzis (aire condicionat, bombes de calor, etc.) pot incrementar el consum energètic, especialment a l’estiu i a l’hivern.
- Il·luminació: Nombre de llums a la llar i si utilitzes bombetes LED o incandescents (les LED consumeixen molt menys energia).
- Personal d’ús: El nombre de persones que viuen a casa també influirà en el consum.
Pas 2: Quin percentatge vols cobrir amb energia solar?
Una de les preguntes més importants a l’hora de dissenyar una instal·lació fotovoltaica és quin percentatge del teu consum vols cobrir amb energia solar. La resposta a aquesta pregunta depèn de diversos factors, com el teu perfil de consum, la mida del sistema fotovoltaic, i les característiques de la teva ubicació.
En negocis i indústries
Per als negocis i les indústries, la fotovoltaica sol cobrir aproximadament un 35% del consum anual. Aquest percentatge es basa en el fet que moltes empreses realitzen gran part de la seva activitat durant les hores de sol, aprofitant així les hores en què els panells solars generen més energia.
No obstant això, la generació solar pot no cobrir el 100% del consum, ja que molts negocis tenen pics de consum a hores en què el sol no està disponible, com al matí d’hora o al vespre. Aquest percentatge es pot veure augmentat si l’empresa opta per un sistema més gran que permeti una producció solar superior a la demanda immediata i emmagatzemi l’excedent per a moments de menor producció.
En habitatges
En el cas dels habitatges, la situació sol ser diferent. La majoria dels consums domèstics es produeixen en horaris diversos, incloent les primeres hores del matí i la nit, que no coincideixen amb les hores de màxima generació solar.
Per cobrir el consum d’un habitatge durant tot el dia, sovint instal·lem una potència fotovoltaica més gran que la que es necessitaria estrictament per cobrir el consum en les hores de sol. Aquesta potència extra permet compensar el consum de primeres hores del matí i nits, quan la generació solar és nul·la o molt baixa.
Sobredimensionar la instal·lació: compensació d’excedents
Una estratègia habitual per a optimitzar la producció solar és la sobredimensió de la instal·lació. Això vol dir instal·lar més potència fotovoltaica del que realment es necessita per cobrir el consum directe durant el dia. Aquesta sobredimensió es fa amb l’objectiu de generar més energia de l’necessària durant les hores de sol, per poder cobrir el consum en els moments en què el sistema no està generant energia.
La compensació d’excedents és una de les principals raons per les quals sobredimensionar el sistema solar és rendible. Quan generes més energia de la que consumes en un moment determinat, pots abocar aquest excés a la xarxa i, en molts casos, rebre una compensació econòmica per aquest excedent. Aquesta compensació es pot aplicar a la factura de l’electricitat, de manera que els excedents generats en els dies assolellats poden ajudar a cobrir la teva factura elèctrica durant els mesos de menor producció, com l’hivern.
Tot i que la compensació d’excedents és una eina útil per reduir el cost de la factura elèctrica, la rendibilitat d’aquesta pràctica s’ha vist afectada per les condicions actuals del mercat. En lloc de generar un estalvi significatiu, l’excedent sovint només ajuda a minimitzar una part del cost de l’energia que es consumeix en moments on no hi ha producció solar (com a la nit o en dies nublats).
Solucions per millorar la rendibilitat
Una de les solucions més populars per millorar la rendibilitat és optar per bateries d’emmagatzematge. Aquest sistema permet emmagatzemar l’energia generada durant el dia i utilitzar-la en hores de poc o nul consum solar, com a la nit. D’aquesta manera, l’usuari pot reducir la seva dependència de la xarxa i evitar la necessitat de vendre l’excedent a les comercialitzadores, aprofitant al màxim l’energia solar generada.
Pas 3: A Catalunya, 1 kWp genera aproximadament:
| Província | kWh produïts per kWp/any |
|---|---|
| Barcelona | 1.250–1.350 kWh |
| Girona | 1.200–1.300 kWh |
| Lleida | 1.300–1.450 kWh |
| Tarragona | 1.300–1.400 kWh |
kWp necessaris = (Consum anual × 0,35) / Producció anual per 1 kWp
Pas 4: Converteix kWp a nombre de panells
1 kWp = 2,22 panells
Nombre de panells = kWp × 2,22
Exemple de càlcul:
Suposem que volem instal·lar un sistema fotovoltaic de 5 kWp.
Càlcul del nombre de panells: Sabem que per cada kWp, es necessiten 2,22 panells (amb panells de 450 W).
Nombre de panells = kWp × 2,22
Nombre de panells = 5 kWp × 2,22 = 11,1 panells
Arrodoniment: Com no podem instal·lar una fracció de panell, arrodonim el resultat a 12 panells.
Resultat:
Per cobrir una demanda de 5 kWp, es necessitarien 12 panells de 450 W.
Exemple visual del consum i producció solar en una empresa
El gràfic següent mostra de manera visual el consum total diari d’energia (representat en blau) i la producció solar (representada en groc) al llarg del dia. Aquest tipus de gràfic és molt útil per entendre com interactuen les hores de consum i de generació d’energia, ajudant a visualitzar l’autoconsum solar.
Anàlisi del gràfic
- Franja groga (producció solar): Representa l’energia que es genera durant les hores de sol a través del sistema fotovoltaic. Aquesta energia es produeix principalment durant el dia, amb un pic de producció al voltant de les hores de màxima insolació (generalment entre les 12:00 i les 16:00).
- Franja blava (consum total): Reflecteix l’energia consumida per l’empresa o l’habitatge durant el dia. Aquest consum inclou tots els aparells electrònics, sistemes de climatització, il·luminació, i altres dispositius que funcionen en paral·lel amb la generació solar.
Quan es toca la franja groga i blava
Quan la franja groga (producció solar) arriba a tocar o coincideix amb la franja blava (consum total), vol dir que el sistema solar està cobrint tot el consum energètic de l’empresa o de l’habitatge. En aquest moment, l’autoconsum és total, és a dir, l’energia que es genera amb els panells solars cobreix completament la demanda de la instal·lació. Això representa l’objectiu ideal de l’autoconsum fotovoltaic, ja que no cal recórrer a l’energia de la xarxa.
Consums nocturns
De nit, com no es genera energia solar, el consum elèctric només es pot cobrir a través de la xarxa. És en aquest moment quan es pot observar un pic de consum de xarxa, ja que no es produeix energia fotovoltaica. Aquest consum, per tant, dependrà totalment del contracte elèctric amb la companyia i de les tarifes de la xarxa.
Percentatge de cobertura solar anual
De mitjana, la producció solar cobreix aproximadament el 35% del consum anual d’una empresa, ja que la major part del consum es concentra durant les hores de poc sol o durant la nit. Això vol dir que, tot i que el sistema fotovoltaic pot cobrir una part substancial del consum, el percentatge de cobertura anual serà relativament menor, ja que gran part de l’energia es consumeix fora de les hores de generació solar.
Aquesta informació ajuda a entendre millor com funcionen els sistemes d’autoconsum, i com la compensació d’excedents o l’ús de bateries d’emmagatzematge pot millorar l’eficiència i la rendibilitat del sistema solar, maximitzant la quantitat d’energia utilitzada de manera directa i minimitzant la dependència de la xarxa.
Per què sovint es posen més panells en llars particulars?
En cases particulars acostumem a posar-ne més que el necessari per cobrir el 35% del consum total. Això és degut a:
1. Corba de consum domèstic
La major part del consum passa a matí i vespre, quan hi ha menys sol. Amb més panells, es maximitza l’autoconsum.
2. Costos fixos gairebé iguals
Instal·lar 6 o 10 panells implica costos similars en:
- Grua
- Legalització
- Enginyeria
- Muntadors
Aquest tipus de costos es mantenen força constants, ja que no depenen directament del nombre de panells, sinó d’altres factors relacionats amb el procés d’instal·lació.
Detall dels costos fixos:
- Grua: Si la instal·lació inclou panells que es col·loquen en terrats o zones de difícil accés, es necessita una grua per aixecar i situar els panells. El cost de lloguer de la grua o de la seva operació és similar per a petites i mitjanes instal·lacions, ja que les operacions bàsiques no canvien significativament si es treballa amb 6 o 10 panells.
- Legalització: El procés de legalització de la instal·lació fotovoltaica, que inclou la tramitació de permisos, inscripcions a registres i altres tràmits administratius, és també un cost fix que no depèn del nombre de panells. Aquests tràmits es realitzen una sola vegada per a cada instal·lació, independentment de la mida del sistema.
- Enginyeria: Els costos d’enginyeria inclouen el disseny del sistema, l’estudi de viabilitat i els càlculs tècnics necessaris per a garantir que la instal·lació sigui eficaç i segura. Els costos d’enginyeria són similars per instal·lacions petites o mitjanes, ja que es realitza un disseny específic per a cada cas, independentment del nombre exacte de panells.
- Muntadors: Els muntadors són els tècnics responsables de la instal·lació física dels panells, incloent el muntatge de les estructures i la connexió del sistema. Tot i que el temps de treball pot variar lleugerament segons la mida de la instal·lació, els costos de mà d’obra per muntar el sistema seran força similars en instal·lacions petites i mitjanes, ja que la logística bàsica d’instal·lació no canvia massa.
Això vol dir que l’augment de la quantitat de panells, per exemple de 6 a 10, no implica un increment proporcional dels costos fixes, el que pot fer que instal·lacions més grans siguin més rendibles en termes de costos per panell.
3. Millor rendiment a l’hivern
Quan es parla d’una instal·lació fotovoltaica més àmplia, una de les seves grans avantatges és la capacitat d’aprofitar millor la radiació solar durant els mesos de poca llum (com a l’hivern o durant dies nublats), quan la producció solar sol ser més baixa.
4. Compensació d’excedents
L’energia sobrant es compensa a la factura, fent rendible un lleu sobredimensionament.
5. L’espai disponible a la coberta: factor clau
Pot passar:
Cas A — No hi caben tots els panells necessaris
Si la teulada només admet 15 panells però el càlcul indica 20, no és un problema: els 15 produiran igualment al màxim segons la radiació.
Cas B — Hi ha molt espai però poc consum
A les naus d’emmagatzematge, habitualment només es cobreix una part petita del sostre.
Quant espai ocupa un panell de 450 W?
| Potència panell | Superfície típica |
|---|---|
| 450 W | 1,7–2 m² |
Panells màxims = m² útils ÷ 1,8Quants kWp i quantes plaques solars necessito segons el consum?
El primer pas és saber quanta energia consumeix la teva llar o empresa. A partir d’aquí, n’agafem el 35%, ho dividim per la producció anual d’1 kWp a la zona i convertim el resultat a panells de 450 W.
| Tipus | Consum anual | kWp instal·lats | Nº panells (450 W) | m² teulada | % consum cobert |
|---|---|---|---|---|---|
| Llar amb consum normal | 3.272 kWh | 2,8 kWp | 6–7 panells | 14 m² | ~35% |
| Llar amb consum alt | 6.000 kWh | 4,9 kWp | 10–11 panells | 24 m² | ~35–50% |
| Empresa mitjana | 300.000 kWh | 90 kWp | ~200 panells | variable | ~35% |
| Empresa de congelats | >1.800.000 kWh | 2.000 kWp | >4.400 panells | >8.000 m² | 99,99% |
Factors que afecten el nombre de plaques solars
| Factor | Efecte |
|---|---|
| Orientació | Sud ideal; Est/Oest redueix producció 10–20%. |
| Inclinació | 25–35° és l’òptim. |
| Ombres | Fins a -50% sense optimitzadors. |
| Ubicació | Lleida i Tarragona tenen més radiació. |
| Tipus de panell | Més potència per m² = menys panells necessaris. |
| Hàbits de consum | Més consum diürn = més estalvi. |
| Bateria | Aprofita excedents a la nit. |
Tinc prou espai a la teulada?
| Superfície disponible | Panells | Potència |
|---|---|---|
| 10 m² | 4 | 1,4 kWp |
| 20 m² | 8 | 2,8 kWp |
| 40 m² | 16 | 5,6 kWp |
| 100 m² | 40 | 14 kWp |
Afecta tenir piscina, aerotèrmia o vehicle elèctric?
Sí, tenir elements com piscina, aerotèrmia o vehicle elèctric a casa pot afectar significativament el consum energètic total, i per tant, influir en el nombre de panells solars necessaris per cobrir la demanda. Cada un d’aquests sistemes o dispositius té unes necessitats energètiques específiques, i la seva instal·lació pot augmentar el consum de manera notable.
Aerotèrmia: +2.000 a +4.000 kWh/any → 3-6 panells extra
L’aerotèrmia és un sistema de climatització eficient que aprofita l’energia de l’aire per escalfar o refrigerar una casa. Tot i ser una alternativa més eficient que altres sistemes de calefacció, la seva demanda energètica pot ser alta, especialment en climes freds.
- Consum addicional: Un sistema d’aerotèrmia pot consumir entre 2.000 i 4.000 kWh/any, depenent de factors com la mida de la casa i el tipus de climatització que es faci (calefacció o refrigeració).
- Panells extra: Per cobrir aquest consum addicional, es necessitarien aproximadament entre 3 i 6 panells solars de 450 W (en funció de la potència del sistema i la radiació solar disponible). Aquest augment de la demanda energètica pot afectar la dimensionament del sistema fotovoltaic, i cal tenir en compte aquest consum a l’hora de planificar la instal·lació.
Piscina: 1-3 panells extra
Les piscines requereixen energia per mantenir la seva bomba de filtratge, calefacció de l’aigua i altres sistemes com llums o cobertes automàtiques. La quantitat exacta d’energia depèn de la mida de la piscina i del temps d’ús, però els consumos d’energia associats a la piscina són relativament importants.
- Consum addicional: Els consum de la bomba de la piscina pot oscil·lar entre 1.000 i 3.000 kWh/any, depenent de la mida de la piscina i la quantitat d’hores de funcionament del sistema.
- Panells extra: Per compensar aquest consum extra, es necessitarien entre 1 i 3 panells addicionals per cobrir la demanda energètica de la piscina. En aquest cas, es tracta d’un consum energètic específicament vinculat a la temporada d’estiu, però que pot representar un augment rellevant si la piscina és utilitzada de manera intensiva.
Vehicle elèctric: 10.000 km/any = 1.500-2.000 kWh → 3-5 panells addicionals
Els vehicles elèctrics estan guanyant popularitat com a alternativa sostenible a l’automòbil tradicional, però també impliquen una demanda significativa d’energia per carregar les bateries.
- Consum addicional: Un vehicle elèctric mitjà consumeix entre 1.500 i 2.000 kWh/any per cobrir uns 10.000 km anuals de conducció. Aquest consum pot variar segons el model del vehicle, la seva eficiència energètica i el tipus de trajectes realitzats (ciutat vs. carretera).
- Panells extra: Per cobrir aquest consum, es necessitarien entre 3 i 5 panells solars addicionals. El vehicle elèctric pot augmentar considerablement el consum de la llar, i amb una instal·lació fotovoltaica adequada, es pot aprofitar l’energia solar per carregar-lo i reduir la dependència de la xarxa elèctrica.
Tots aquests elements (aerotèrmia, piscina i vehicle elèctric) suposen un augment del consum energètic de la llar o de l’empresa. A l’hora de dimensionar una instal·lació fotovoltaica, és important tenir en compte aquests consums addicionals, ja que poden augmentar el nombre de panells solars necessaris per cobrir tota la demanda energètica de la llar. A més, també s’ha de considerar la possibilitat d’instal·lar bateries d’emmagatzematge per aprofitar millor l’energia generada durant el dia i cobrir les necessitats de la nit, especialment si la demanda energètica prové de dispositius com vehicles elèctrics que s’han de carregar a la nit.
Què passa amb els excedents?
Aquesta compensació, coneguda com a compensació d’excedents, implica que quan un sistema fotovoltaic genera més energia de la que una llar consumeix en un moment determinat, aquesta energia excedent es pot abocar a la xarxa i l’usuari rep una compensació econòmica o un descompte a la factura elèctrica per aquesta energia subministrada.
Encara que la compensació d’excedents és una pràctica habitual, cal tenir en compte que no totes les comercialitzadores ofereixen les mateixes condicions i tarifes per aquests excedents. En algunes àrees, la compensació econòmica pot ser més baixa, pel que és important comparar les opcions disponibles.
Quant costa instal·lar plaques solars?
| Instal·lació | Preu aproximat |
|---|---|
| 8 panells (2,8 kWp) | 4.000–5.500 € |
| 14 panells (4,9 kWp) | 6.000–9.000 € |
| Instal·lació industrial 90 kWp | 70.000–110.000 € |
En els últims anys, el cost de les plaques solars ha disminuït considerablement, fet que fa que ara sigui més econòmic instal·lar un sistema fotovoltaic que en el passat, quan existien les subvencions. Aquesta reducció de preus ha fet que la instal·lació de panells solars sigui una opció més accessible per a molts propietaris, oferint una millor rendibilitat a llarg termini.
Preguntes freqüents
Quantes plaques necessito per 5.000 kWh/any?
Entre 10 i 12 panells, depenent d’orientació i ombres.
Puc posar més panells dels que necessito?
Sí, sobretot si tens bateria o vols maximitzar la compensació d’excedents.
Les ombres són un problema?
Només si no poses optimitzadors. Amb microinversors, les pèrdues es redueixen molt.
He d’augmentar la potència contractada?
Generalment no.
És viable una instal·lació si només tinc 20 m²?
Sí. Hi caben fins a 11 panells de 450 W (≈ 5 kWp).
Conclusió
En resum, la instal·lació de plaques solars és una inversió cada cop més accessible gràcies a la reducció dels preus dels panells. Amb un cost més baix que mai, ara és un moment ideal per aprofitar els avantatges de l’energia solar, tant pel que fa a l’estalvi econòmic com a la sostenibilitat ambiental.
Vols saber quant t’estalviaràs amb energia solar? Si vols que t’ho calculem amb dades reals del teu consum i la teulada, omple el formulari i t’oferirem una estimació personalitzada.
