Shinetime está hecha para el caso en que el entorno decide el resultado: edificación densa, el piñón del vecino, árboles, pendiente.
01
Base de datos
Todo lo que proyecta sombra procede de un levantamiento o se nombra como supuesto.
Modelos LoD2 oficiales de los dieciséis estados federados alemanes, con alturas de cumbrera y alero registradas y formas de cubierta reales. Patios y pozos de luz están recortados, no rellenados.
Donde no hay datos LoD2, se extruyen las huellas de OpenStreetMap con sus alturas. De dónde viene una altura figura en el edificio: medida, por plantas o supuesta.
Modelo de terreno DGM1 del mismo levantamiento y la misma referencia altimétrica, para que los edificios se apoyen en el suelo y no floten sobre él. En todo el mundo, un modelo de 30 metros como respaldo.
Árboles del registro arbóreo y de OpenStreetMap con altura y anchura de copa. Seis especies para colocar tú mismo, cada una con copa de verano y de invierno.
Radiación y temperatura horarias de PVGIS basadas en el año típico SARAH3, para cualquier lugar del mundo. Celdas precalculadas para Alemania; todo lo demás se descarga en la primera consulta.
02
Sombreado
Dos campos: la escena cercana y el terreno lejano.
Sombreado a lo largo del día
El deslizador de tiempo en un día de invierno.
El recorrido de la sombra a lo largo del día para cualquier fecha, en la misma escena en la que trabajas. El deslizador de tiempo recorre el día y el año, también más allá de la medianoche, y un año como 2040 se puede teclear.
Para el cálculo, cada punto de módulo se comprueba para cada hora del año contra edificios, árboles, terreno y todo lo que hayas colocado: hasta 4 km de alcance en la escena.
Más allá, el horizonte de terreno: 360 direcciones, hasta 50 km, con curvatura terrestre y refracción. Una cresta a 15 km, 7,6 grados sobre el horizonte, quita horas en invierno.
El acceso solar como proporción de horas realmente soleadas, la fracción de cielo visible por faldón, parte directa y difusa por separado. La parte difusa se descompone según Perez en sus tres componentes, cada una con su propia obstrucción.
Cuando cambia un árbol o un vecino, el faldón afectado se recalcula. Lo que no ha cambiado se queda como está.
03
Distribución
Los módulos se colocan, no se estiman.
Colocar módulos
Distribución automática, después retocada a mano.
Un clic sobre la cubierta encuentra el faldón entero: todos los triángulos en el mismo plano, hasta el borde del edificio. Las casas pareadas bajo un mismo polígono de cubierta se separan en el lindero de la parcela.
En faldones inclinados los módulos van planos en filas a lo largo del alero. En cubiertas planas van sobre estructura con tu inclinación y orientación, con una separación de filas tal que ninguna fila se sombrea a mediodía del solsticio de invierno.
El margen al borde, las chimeneas, las ventanas de tejado y todo lo que coloques quedan libres. Se prueban ocho desfases de fila y ambas orientaciones; gana la que mete más módulos.
Mover, borrar, colocar a mano: los módulos se ajustan a sus vecinos, muestran su distancia al borde de la cubierta y permanecen en el faldón. Hay deshacer por faldón.
Módulos de una selección de formatos habituales, o con tus propios vatios y medidas de vidrio. El rendimiento se deriva de ahí, nunca se teclea, para que un módulo no se contradiga.
Cada módulo recibe su propio año. El más débil se nombra, los módulos por debajo del 80 por ciento del mejor se señalan, y en la cubierta los ves todos coloreados según su producción.
04
Cableado
La parte eléctrica decide qué queda de la luz.
Tres electrónicas en una cubierta despejada
Los mismos módulos, nada en medio. kWh por kWp y año.
En una cubierta despejada, optimizadores y microinversores pierden su ventaja: ambos conservan el 99,3 % por hora, el microinversor nunca más que su potencia nominal. Donde cae la sombra, la imagen se invierte, y eso es exactamente lo que calcula el mapa.
Como tabla
Categoría
kWh/kWp
Inversor de string
1122
Optimizadores
1115
Microinversores
1115
Strings por plano de cubierta, nunca a través de varios planos, en las entradas MPP del inversor. Más strings que entradas van en paralelo, con la misma longitud cuando el número lo permite.
Los strings de células con sus diodos de bypass están modelados: un módulo sombreado de diez se cuesta a sí mismo, un string mayoritariamente sombreado cae a la corriente de la sombra.
El inversor se elige automáticamente: el más pequeño del catálogo cuya ventana de tensión y entradas soportan todos los strings y cuya potencia AC no supera los kWp en más de 1,3 veces. O lo eliges tú y se te dice qué no encaja.
Las longitudes de string se comprueban contra la ventana de tensión: circuito abierto a menos 10 grados por debajo de la tensión máxima, funcionamiento a 70 grados por encima del límite inferior MPP. Cada límite superado es un aviso.
String, optimizador y microinversor se calculan siempre los tres, en kWh al año, en sobrecoste frente al string y en euros por kilovatio hora adicional a veinte años.
05
Vivienda y batería
Hora a hora frente al consumo, con una batería en medio.
Un consumo anual y uno de cinco patrones de carga. De ahí, el autoconsumo, la inyección y lo que sigue comprándose.
Seis tamaños de batería comparados; se marca el de mayor rendimiento a los veinte años.
Precio de la electricidad y retribución de inyección según el EEG por tamaño de instalación, o tecleados. El tope de inyección al 60 por ciento de los kWp sin contador inteligente se calcula hora a hora; la batería carga primero.
La factura eléctrica sin y con instalación una al lado de la otra, y el saldo a veinte años en euros enteros.
Con todo lo que eso es: una ayuda al dimensionado con precios fijos, sin descuento, sin envejecimiento, con un patrón en lugar de un contador. Así figura en el mapa y en el informe.
06
El informe
Un edificio por página, A4, para imprimir o en PDF.
El informe
El informe página a página: cubierta desde arriba, faldones, meses, strings, batería, supuestos.
La cubierta vista desde arriba con los módulos en los colores de sus strings, más una vista oblicua.
Los faldones con inclinación, orientación, superficie y producción. La curva mensual. El módulo, los strings, las entradas con sus tensiones y corrientes.
La comparación de inversores, la comparación de baterías, la factura eléctrica.
Y al final los supuestos. Todos. Para que el informe aguante en una conversación.
Qué se declara
Cada supuesto figura junto a la cifra
Si un faldón plano se ha puesto a 30 grados hacia el sur, ahí lo dice. Si un edificio sin altura medida se ha extrapolado por plantas, lo dice en el edificio. Si el inversor es demasiado pequeño para los kWp, lo dice en el mapa y en el informe, en ámbar, y se queda hasta que lo hayas cambiado.