Calculadora Producción Fotovoltaica - kWh/año por Zona CTE
Estima la producción anual de paneles solares según zona climática CTE, orientación e inclinación. Ahorro y CO₂.
Última actualización: 27 de febrero de 2026
¿Cómo se calcula la producción fotovoltaica?
La producción fotovoltaica anual se estima mediante la fórmula: E = P_pico(kWp) × HSP(h/día) × 365 × PR, donde HSP son las Horas Solar Pico de la zona y PR el Performance Ratio (0,75-0,85). En España, la producción varía de 964 kWh/kWp (zona I, Bilbao) a 1.460 kWh/kWp (zona V, Sevilla) según las zonas climáticas del CTE. Una instalación de 5 kWp en Madrid produce ~6.100 kWh/año (ahorro 600-1.000 €, 1.525 kg CO₂ evitados). Según PVGIS (Comisión Europea), la irradiación global en España es de 1.200-1.900 kWh/m²/año.
La producción anual de una instalación fotovoltaica depende de tres factores principales: la irradiación solar de la zona, la potencia instalada y las pérdidas del sistema.
E_anual = P_pico × HSP × 365 × PR
| Variable | Descripción | Unidad |
|---|---|---|
| P_pico | Potencia instalada en condiciones STC | kWp |
| HSP | Horas Solar Pico (irradiación diaria media) | h/día |
| PR | Performance Ratio (rendimiento global) | 0,75 – 0,85 |
Zonas climáticas CTE y producción
| Zona CTE | HSP media | Producción (PR=0,80) | Ciudades representativas |
|---|---|---|---|
| I | 3,3 h | 964 kWh/kWp | Bilbao, Gijón, Santiago |
| II | 3,6 h | 1.051 kWh/kWp | Barcelona, Burgos, Vitoria |
| III | 4,2 h | 1.226 kWh/kWp | Madrid, Zaragoza, Valladolid |
| IV | 4,6 h | 1.343 kWh/kWp | Valencia, Granada, Badajoz |
| V | 5,0 h | 1.460 kWh/kWp | Sevilla, Almería, Cádiz |
Producción mensual típica (Madrid, zona III)
| Mes | HSP | Producción 5 kWp |
|---|---|---|
| Enero | 2,5 | 310 kWh |
| Marzo | 4,2 | 521 kWh |
| Junio | 6,3 | 782 kWh |
| Septiembre | 5,0 | 600 kWh |
| Diciembre | 2,2 | 273 kWh |
| Anual | 4,2 media | ~6.100 kWh |
Ahorro económico y ambiental
| Concepto | Valor típico |
|---|---|
| Precio compra red | 0,12 – 0,18 €/kWh |
| Precio excedentes compensados | 0,05 – 0,07 €/kWh |
| Ahorro anual 5 kWp (Madrid) | 600 – 1.000 €/año |
| CO₂ evitado por kWh | 0,25 kg CO₂ |
| CO₂ evitado 5 kWp (Madrid) | 1.525 kg CO₂/año |
Errores comunes
Preguntas Frecuentes
¿Cuántos kWh produce 1 kWp de paneles solares en España?
La producción anual de 1 kWp de paneles solares en España varía según la zona climática del CTE: desde 964 kWh/año en zona I (Bilbao, Gijón, Santiago) hasta 1.460 kWh/año en zona V (Sevilla, Almería, Cádiz). La media nacional es de aproximadamente 1.300-1.500 kWh/kWp/año, una de las más altas de Europa. La fórmula de cálculo es: E_anual = P_pico(kWp) × HSP(h/día) × 365 × PR, donde HSP son las Horas Solar Pico (irradiación diaria media) y PR es el Performance Ratio (rendimiento global del sistema, 0,75-0,85). Para Madrid (zona III), con HSP = 4,2 h y PR = 0,80, una instalación de 5 kWp produce ~6.100 kWh/año, equivalente a un ahorro de 600-1.000 €/año y 1.525 kg de CO₂ evitados. Según datos de PVGIS (herramienta de la Comisión Europea), la irradiación horizontal global en España varía de 1.200 kWh/m²/año (Galicia) a 1.900 kWh/m²/año (Almería).
¿Qué orientación es mejor para los paneles fotovoltaicos?
En España (hemisferio norte), la orientación óptima es sur (azimut 180°), que maximiza la captación solar a lo largo del año. Las desviaciones desde el sur producen pérdidas proporcionales al ángulo: sureste/suroeste (±15°) solo un 1% de pérdida, SE/SO (±30°) un 3%, ESE/OSO (±45°) un 6%, y este/oeste puro (±90°) un 25-30%. La orientación norte en España supone pérdidas del 50-60% y nunca debe utilizarse. Para autoconsumo sin batería, la orientación suroeste puede ser más ventajosa si el consumo es mayor por la tarde, ya que desplaza la producción 1-2 horas respecto al sur. La disposición este-oeste (paneles a dos aguas) produce un 10-15% menos que la orientación sur, pero distribuye la producción más uniformemente y aprovecha mejor las cubiertas disponibles. El CTE HE-5 establece límites máximos de pérdidas por orientación: 10% en el caso general y 20% en integración arquitectónica.
¿Qué es el Performance Ratio (PR) y qué valor es normal?
El Performance Ratio (PR) es el indicador de calidad más importante de una instalación fotovoltaica: mide qué porcentaje de la energía teórica (irradiación × potencia pico) se convierte realmente en energía eléctrica inyectada. Se calcula como: PR = E_real / (P_pico × HSP × 365). Un PR del 80% significa que la instalación produce el 80% de lo teóricamente posible. Las pérdidas que reducen el PR incluyen: temperatura de los módulos (5-12% en España), suciedad y polvo (2-5%), sombras parciales (0-15%), pérdidas en cables DC y AC (1-3%), eficiencia del inversor (2-4%), degradación de módulos (0,5%/año de media), y desajuste entre módulos (mismatch, 1-3%). Valores de PR típicos son: 75-80% para instalaciones residenciales estándar, 80-85% para instalaciones bien diseñadas con mantenimiento, y 85-90% para instalaciones con optimizadores o microinversores. Según datos de la IEC 61724-1 y estudios de Fraunhofer ISE, un PR por debajo del 70% indica un problema que requiere diagnóstico.
¿Cómo varía la producción fotovoltaica entre verano e invierno en España?
La producción fotovoltaica en España muestra una marcada estacionalidad: los meses de junio-julio producen 2,5-3 veces más que diciembre-enero. Para Madrid (zona III), una instalación de 5 kWp produce ~780 kWh en junio (HSP = 6,3 h) frente a ~270 kWh en diciembre (HSP = 2,2 h). Esta variación tiene implicaciones directas para el autoconsumo: en verano hay excedente de producción (que se compensa a 0,05-0,07 €/kWh), mientras que en invierno la producción puede ser insuficiente. Para maximizar la producción invernal, se recomienda una inclinación mayor (55-65° para España central, muy inclinada), mientras que para maximizar la producción anual, la inclinación óptima es igual a la latitud (35-42° en España). Una batería de 5-10 kWh mejora el autoconsumo invernal al almacenar la producción diurna para consumo nocturno. Según datos de PVGIS, la ratio entre producción máxima mensual y mínima mensual en España varía de 2,0 (Canarias) a 3,5 (Galicia) según la latitud y la nubosidad invernal.