Calculadora de irradiancia solar (GHI / DNI / DHI → POA)
Calculadora gratuita de irradiancia solar. Convierte GHI / DNI / DHI a plano del generador (POA) con el modelo isótropo Liu–Jordan. Datos por defecto PVGIS 5.2 + AEMET.
Calculadora de irradiancia solar (GHI / DNI / DHI → POA)
Datos de irradiancia del emplazamiento
Datos de módulo y económicos
Resultados plano del generador
La estimación POA usa el modelo de cielo isótropo Liu–Jordan y concuerda con PVGIS 5.2 EU dentro de ±3 % (inclinaciones ≤ 60°, azimut ±90° del sur). Las producciones específicas anuales en España según el atlas IDAE / AEMET 2024 oscilan entre 1300 kWh/kWp (zona V, Galicia) y 1800 kWh/kWp (zona I, Almería/Cádiz). El RD 244/2019 acepta cualquier orientación; la deducción IRPF 60 % no exige azimut concreto.
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Qué hace esta calculadora
Convierte las tres componentes de irradiancia — global horizontal (GHI), directa normal (DNI) y difusa horizontal (DHI), en kWh/m²/día — en irradiancia plano del generador (POA) para cualquier inclinación y azimut en un emplazamiento español. POA es la variable de entrada más importante de toda estimación de producción; todo lo demás (kWh anuales, ROI con compensación simplificada, deducción IRPF 60 %) deriva de ella.
También calcula el POA anual en kWh/m², la producción específica anual (kWh por kWp), la energía módulo por día y año, y el valor anual de un módulo a la tarifa de detalle. Una verificación de coherencia avisa si GHI ≠ DNI · cos(zenit) + DHI — el error más común al transcribir manualmente un export PVGIS.
Cómo usarla
- Obtenga GHI, DNI y DHI para su emplazamiento desde PVGIS 5.2 (re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools) — seleccione “Generador TMY”, introduzca el código postal y exporte como CSV.
- Introduzca inclinación (cubiertas residenciales españolas típicas 25°–35°) y azimut (180° = sur verdadero; declinación magnética ~0°–2° W en España, ajuste si lee brújula).
- Albedo del suelo : 0,22 para teja/hormigón en verano, 0,55 para nieve fresca en zonas de montaña (Pirineos, Sierra Nevada).
- La calculadora devuelve POA en kWh/m²/día, producción específica anual y economía módulo en euros.
Las matemáticas
La descomposición Liu–Jordan (1960) es la referencia IEC 61724-1 y coincide con la metodología IDAE / UNEF :
- Directa :
POA_directa = DNI × cos(AOI) - Difusa :
POA_difusa = DHI × (1 + cos β) / 2 - Reflejada suelo :
POA_suelo = GHI × ρ × (1 − cos β) / 2
POA total × 365 da el POA anual en kWh/m². Multiplicado por rendimiento × PR × superficie, se obtiene la energía módulo anual.
Irradiancia española, atlas IDAE / AEMET
PVGIS 5.2 utiliza la reanálisis satelital SARAH-2; el typical year se construye a partir de 2005–2020. El GHI español varía un ~70 % de norte a sur.
| Zona climática CTE | Ciudad referencia | GHI anual (kWh/m²/día) | DNI anual (kWh/m²/día) | DHI anual (kWh/m²/día) |
|---|---|---|---|---|
| V (norte) | A Coruña | 3,15 | 2,75 | 1,55 |
| IV (norte interior) | Bilbao | 3,30 | 2,90 | 1,55 |
| III (centro-norte) | Valladolid | 4,15 | 4,40 | 1,50 |
| II (centro) | Madrid | 4,79 | 5,40 | 1,60 |
| II (este) | Barcelona | 4,40 | 4,75 | 1,60 |
| II (este) | Valencia | 4,85 | 5,25 | 1,60 |
| I (sur) | Sevilla | 5,30 | 6,00 | 1,55 |
| I (sur) | Almería | 5,45 | 6,40 | 1,50 |
| Canarias | Las Palmas | 5,55 | 6,30 | 1,55 |
Fuente : PVGIS 5.2, accedido Q4 2024. El atlas IDAE / AEMET cita valores concordantes a ±3 %.
Qué dice POA sobre el dimensionado
Una vez conocido el POA anual, la cadena de dimensionado es :
- Producción específica anual = POA anual × PR. Una instalación 30° plena sur en Madrid con PR 0,78 da ≈ 4,79 × 365 × 0,78 ≈ 1364 kWh/kWp — concuerda con el atlas IDAE a 2 %.
- Potencia instalada =
kWh anual / producción específica. Un hogar de 4 personas con 4500 kWh/año en Madrid necesita ≈ 3,3 kWp. - Compensación simplificada (RD 244/2019) : la energía exportada se compensa al precio horario PVPC menos peajes (~75 % del precio retail, ≈ 0,16 €/kWh en 2026) hasta el límite de la factura — vea el calculadora de tarifa de inyección.
- Número de paneles =
kWp / kWp_módulo. A 425 W (LONGi Hi-MO 6 / Atersa standard 2026), 5 kWp son 12 módulos.
Trucos de precisión españoles
- TMY en lugar de un solo año. La irradiancia anual española varía ±6 % de año en año. Un mal año (2014, 2018) subestima ~5 % la energía a 25 años si se toma como referencia.
- Albedo en zonas de montaña. Sierra Nevada, Pirineos, Picos de Europa : 80–150 días/año de cubierta nivosa. Aumentar el albedo anual a 0,30 añade 3–6 % al POA con inclinación 50°+.
- Episodios saharianos. Centro y sur peninsular (Madrid, Andalucía, Extremadura) sufren 8–15 episodios/año de polvo sahariano que reducen el PR un 1–2 % anual neto. Más detalles en la calculadora de pérdidas por suciedad.
- Tarifa 2.0TD valle/llano/punta. La compensación horaria favorece sistemas con orientación oeste-sur-oeste, que producen más en franja punta (18:00–22:00 invierno / 14:00–18:00 verano) — vea el calculadora de azimut para cuantificar.
Cómo POA alimenta otras calculadoras
- La calculadora de producción módulo usa POA × PR como estimación base.
- La calculadora de eficiencia del sistema invierte la relación : dado kWh AC medido y POA, devuelve un PR real comparable con el mediano UNEF 2024.
- La calculadora de inclinación y la calculadora de azimut alimentan directamente el término AOI.
- La calculadora de autoconsumo reparte los kWh derivados de POA entre autoconsumo (ahorro a tarifa retail PVPC) y excedentes vertidos a red (compensación RD 244/2019).
Fuentes
- PVGIS 5.2 — re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools — JRC Joint Research Centre, base de referencia europea.
- IDAE / AEMET Atlas de Radiación Solar — referencia técnica para diseño PV en España.
- AEMET OpenData — opendata.aemet.es — datos de estaciones terrestres para validación local.
- UNEF Unión Española Fotovoltaica — informes anuales del sector y datos de PR de flota.
- RD 244/2019 — regulación del autoconsumo y compensación de excedentes.
- REBT ITC-BT-40 — Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, instrucciones para instalaciones generadoras de baja tensión.