Calculadora de dimensionamiento de una batería de red

Esta calculadora estima la capacidad energética nominal necesaria para que una batería de red entregue una potencia objetivo durante un tiempo determinado. Ajusta el requerimiento por la fracción de capacidad que se permite utilizar y por la eficiencia de descarga, lo que ayuda a pasar de una necesidad de servicio en MW y horas a una primera especificación en MWh.

El resultado es un dimensionamiento energético inicial. Un diseño de ingeniería debe comprobar además potencia del convertidor, límites de conexión, temperatura, degradación, reservas de estado de carga, disponibilidad, crecimiento futuro y márgenes exigidos por el proyecto.

Datos de cálculo

MW
h
%
%
Resultado
Capacidad nominal estimada
Energía útil requerida
Capacidad adicional por límites/pérdidas
Relación nominal MWh/MW

1. Fija la potencia objetivo
Introduce los MW que el sistema debe entregar en la condición de diseño.

2. Define la duración
Indica cuántas horas debe mantenerse esa potencia.

3. Ajusta la fracción utilizable
Introduce el porcentaje de la capacidad nominal que realmente se permitirá descargar.

4. Añade la eficiencia
Usa la eficiencia de descarga entre la batería y el punto de entrega.

5. Revisa los MWh nominales
El resultado muestra la capacidad de placa aproximada necesaria con esos márgenes.

Capacidad nominal (MWh) = Potencia × Duración / (Fracción utilizable × Eficiencia de descarga)

Potencia: potencia de salida objetivo, en MW.

Duración: tiempo de entrega requerido, en horas.

Fracción utilizable: parte de la capacidad nominal disponible para el servicio, como decimal.

Eficiencia de descarga: fracción de la energía útil que llega al punto de entrega, como decimal.

Supuestos: El cálculo no añade un margen separado de degradación futura; si se necesita, debe incorporarse al criterio de capacidad utilizable o al sobredimensionamiento del proyecto.

Qué significa el resultado

Capacidad nominal estimada resume el resultado con los supuestos introducidos y debe interpretarse junto con el desglose mostrado.

Los resultados son estimaciones orientativas; verifica los parámetros técnicos y económicos del proyecto antes de tomar decisiones de diseño o inversión.

Datos:

  • Potencia objetivo: 100 MW
  • Duración: 4 h
  • Fracción utilizable: 90 %
  • Eficiencia de descarga: 95 %

Cálculo:
Energía útil requerida = 100 × 4 = 400 MWh. Capacidad nominal = 400 / (0,90 × 0,95) = 467,84 MWh.

Resultado:
467,84 MWh nominales.

Interpretación:
Con esos límites operativos, se necesitan unos 468 MWh nominales para entregar 100 MW durante cuatro horas.

¿Por qué la capacidad nominal es mayor que potencia por horas?

Porque no toda la capacidad nominal se utiliza y existen pérdidas de descarga. Ambos factores elevan la capacidad de placa necesaria.

¿Qué valor debo usar como fracción utilizable?

Usa el límite operativo definido por el diseño, garantía o estrategia de control. No conviene asumir un porcentaje universal.

¿Este cálculo dimensiona también la potencia del inversor?

No. La potencia objetivo sirve como requisito, pero la selección del PCS o inversor debe revisarse con sus propias condiciones de operación y margen.

¿Cómo incluyo degradación futura?

Puedes aplicar un margen de sobredimensionamiento adicional fuera de este cálculo o reducir de forma conservadora la fracción utilizable al final de vida, según el criterio del proyecto.

¿Sirve para baterías de cualquier química?

La relación energética básica sí, pero límites de uso, eficiencia, degradación y seguridad dependen de la tecnología concreta.