Aerotermia con placas y baterías: cómo dimensionar tu sistema en España (2025)

La combinación de una bomba de calor aerotérmica con fotovoltaica y baterías está acelerando el paso al autoconsumo total: calefacción, refrigeración y ACS con energías renovables, menos dependencia de la red y facturas al mínimo. En Ecoforest integramos todo el ecosistema (ecoAIR+, ecoGEO+, gestión de excedentes y almacenamiento) para que el sistema sea realmente eficiente y rentable. Si quieres una introducción más general al acoplamiento entre bomba de calor y solar, te recomiendo comenzar por el artículo “Climatiza tu hogar con bomba de calor y paneles solares”, y volver aquí cuando busques el dimensionamiento fino de placas y baterías.

¿Cuándo compensa añadir placas y baterías a la aerotermia?

Compensa especialmente cuando se dan estas condiciones: demandas térmicas anuales medias/altas (viviendas unifamiliares, pymes, comunidades centralizadas), buen recurso solar (tejado orientado al sur/suroeste con pocas sombras), tarifas eléctricas con término de energía alto o inestables, posibilidad de subvención y, muy importante, equipos modulantes con gestión de excedentes para “mover” producción FV a calor útil (ACS, inercia). En 2025, el uso de refrigerantes naturales como R290 en equipos como ecoAIR+ mejora el rendimiento estacional, y la caída de precio de la FV y el almacenamiento acorta el payback.

Pasos de dimensionamiento (metodología Ecoforest)

El dimensionado profesional es obligatorio: debe realizarlo un instalador homologado tras estudiar superficie y envolvente del inmueble, necesidades de climatización y ACS, y el recurso solar real (orientación y sombras). A partir de ese estudio, la metodología práctica pasa por seis pasos.

1. Perfil de carga térmica de la vivienda o edificio
   Estima la demanda anual de calefacción, refrigeración y ACS. Si no hay cálculo termotécnico, se parte de históricos y tipología. Para una primera aproximación, calcula la energía térmica anual objetivo E_th (kWh/año).
2. Curva de demanda y operación modulante
   No basta con el total: importa cómo se reparte la demanda a lo largo del año y del día. Las bombas de calor modulantes (ecoAIR+, ecoGEO+) ajustan potencia para seguir esa curva, lo que mejora el factor de operación en horas solares y la compatibilidad con baterías y depósitos de inercia/ACS.
3. Rendimiento estacional por zona climática (SCOP/SEER)
   Convierte demanda térmica en consumo eléctrico previsto de la aerotermia. Si SCOP es el rendimiento estacional de calefacción, entonces el consumo eléctrico anual de calefacción es:

Para ACS y refrigeración usa COP/SEER equivalentes estacionales. En climas templados españoles, con R290 y buena instalación, es común trabajar con SCOP de 3.5–4.5 como rango orientativo.

4. Producción fotovoltaica anual prevista
   Dimensiona la FV para cubrir el máximo de ese consumo más parte de los otros usos eléctricos. Como guía simplificada, en gran parte de España la producción anual puede estimarse como:

donde Y suele estar entre 1{,}200 y 1{,}700 \text{ kWh/kWp·año} según ubicación y orientación reales. Un estudio de sombras y orientación (sur, 10–35° de inclinación) es crítico para fijar Y.

5. Capacidad útil de batería y estrategias de carga
   El objetivo del almacenamiento es desplazar excedentes solares a las horas pico de demanda (tarde/noche, días nublados) y reducir vertidos. Una primera aproximación de capacidad útil (no nominal) para vivienda se puede plantear como:

donde α\alphaα suele estar entre 0.6 y 1.2 según si además usas acumulación térmica (depósitos de ACS/inercia). Si tu bomba de calor puede sobreelevar ACS cuando hay sol, podrás reducir algo la batería eléctrica porque parte del “almacenamiento” ocurre en forma de energía térmica.

6. Integración y control: inversores/reguladores inteligentes
   Para exprimir el sistema, integra gestión de excedentes: prioriza alimentar directamente la bomba de calor en horas solares, deriva a ACS o inercia cuando haya margen, y solo entonces carga batería. En horarios sin sol, descarga batería hasta un umbral y apóyate en red si hace falta. Este orquestado automático lo realizan inversores/reguladores compatibles con nuestras soluciones.

Ejemplos de dimensionado: piso vs chalet

Ejemplo A: piso bien aislado, 90 m², zona climática templada
Hipótesis: demanda anual térmica total 6.000 kWh (4.000 calefacción, 1.000 refrigeración, 1.000 ACS). SCOP calefacción 4.0; SEER refrigeración 4.0; COP ACS 3.0.
Consumo eléctrico anual de la aerotermia:

• Calefacción: 4.000 / 4.0 = 1.000 kWh
• Refrigeración: 1.000 / 4.0 = 250 kWh
• ACS: 1.000 / 3.0 ≈ 333 kWh
  Total bomba de calor ≈ 1.583 kWh/año. Otros consumos vivienda: 2.000 kWh/año.
  FV propuesta: 2.5 kWp con producción específica 1.400 kWh/kWp·año → 3.500 kWh/año.
  Batería útil: 3–5 kWh si no se dispone de gran acumulación térmica; 2–3 kWh si se prioriza “solar-ACS” al mediodía. Con esta configuración, se puede aspirar a coberturas renovables del 70–85% del consumo anual.

Ejemplo B: chalet 160 m², demanda alta y ACS para 4 personas
Hipótesis: demanda 12.000 kWh/año (9.000 calefacción, 1.500 refrigeración, 1.500 ACS). SCOP calefacción 4.2; SEER 4.0; COP ACS 3.0.
Consumo eléctrico anual de la aerotermia:

• Calefacción: 9.000 / 4.2 ≈ 2.143 kWh
• Refrigeración: 1.500 / 4.0 = 375 kWh
• ACS: 1.500 / 3.0 = 500 kWh
  Total bomba de calor ≈ 3.018 kWh/año. Otros consumos vivienda: 3.000 kWh/año.
  FV propuesta: 5 kWp → 5 kWp × 1.400 ≈ 7.000 kWh/año.
  Batería útil: 7–10 kWh si la vivienda queda vacía en horario laboral; 5–7 kWh si hay consumo diurno y se usa acumulación térmica (depósito de ACS/inercia). Cobertura potencial >80% anual y muy cercana a la autosuficiencia en primavera/otoño.

Nota: son cifras orientativas para ilustrar el proceso. El proyecto real exige cálculo térmico, estudio de sombras y regulación específica.

Costes en 2025 y payback estimado

Con ayudas vigentes y un dimensionado correcto, los rangos de inversión y amortización típicos que manejamos son:

• Vivienda unifamiliar: 13.000–17.000 €; ahorro 800–1.300 €/año; amortización 6–8 años.
• Comunidad de propietarios: ~9.500 €/vivienda; ahorro 850–1.200 €/año; amortización ~7 años.
• Pyme o empresa: 28.000–40.000 €; ahorro 3.500–4.500 €/año; amortización 5–7 años.

La incorporación de baterías eleva la inversión, pero puede aumentar el porcentaje de autoconsumo por encima del 80% y estabilizar costes energéticos, acortando el retorno en perfiles con consumo nocturno y tarifas con gran diferencial horario.

Errores típicos que encarecen el proyecto

• Dimensionar por potencia pico y no por energía anual y curva de demanda, sobredimensionando la FV o la bomba de calor.
• Ignorar sombras, orientación y temperatura de impulsión real: afecta producción FV y SCOP.
• No aprovechar la modulación y la gestión de excedentes para precalentar ACS o cargar inercia.
• Baterías infradimensionadas (o sobredimensionadas) respecto al excedente real y al uso nocturno.
• Pasar por alto la legalización y la coordinación de subvenciones, retrasando la puesta en marcha.
• Mezclar emisores no adecuados (radiadores de alta temperatura sin adaptación) y forzar impulsiones elevadas que penalizan el SCOP.

Requisitos técnicos y trámites en España

Necesitarás espacio exterior para la unidad de aerotermia, tejado soleado para paneles y la electrónica de potencia y control. La legalización incluye licencia de obra, registro de autoconsumo e, idealmente, solicitud de subvenciones estatales/autonómicas que pueden cubrir hasta el 80% del coste del sistema según programa y requisitos. Nos encargamos de acompañarte en el proceso con instaladores certificados.

Checklist de proyecto (rápido)

• Auditoría energética y cálculo de cargas térmicas por un instalador homologado.
• Selección de bomba de calor modulante compatible con integración solar (ecoAIR+, ecoGEO+).
• Estudio solar con sombreado, orientación e inclinación para fijar kWp y producción.
• Estrategia de almacenamiento: ¿batería eléctrica, térmica o ambas? Define capacidad útil.
• Inversor/regulador con gestión inteligente de excedentes hacia ACS/inercia/batería.
• Tramitación de licencias, legalización y subvenciones antes de la compra.
• Plan de monitorización y mantenimiento preventivo.

Resumen práctico para diseñadores, instaladores y usuarios

Consulta siempre a un instalador certificado; prioriza equipos modulantes con gestión de excedentes; dimensiona la FV por energía anual y hábitos reales, no por picos; decide la batería en función del excedente diurno, del uso nocturno y de cuánta acumulación térmica puedes “mover” con ACS/inercia; y solicita las ayudas disponibles para reducir drásticamente la inversión inicial. Las gamas ecoAIR+ y ecoGEO+ de Ecoforest están preparadas para integrarse con fotovoltaica y baterías, optimizando el autoconsumo y la eficiencia global del sistema.

Preguntas frecuentes

• ¿Qué COP/SCOP debo considerar para estimar consumos?
  Como orientación, en instalaciones bien diseñadas en España, SCOP entre 3.5 y 4.5 es habitual en calefacción. El valor preciso depende de emisores, temperatura de impulsión, clima y calidad de la instalación.
• ¿Cómo elijo la capacidad de batería?
  Parte del excedente FV medio en los meses de mayor demanda y ajusta según tu consumo nocturno y la posibilidad de “almacenar” en ACS/inercia. En viviendas, 3–10 kWh útiles cubren la mayoría de casos; en comunidades y pymes se evalúan capacidades mayores.
• ¿Es imprescindible poner baterías?
  No, pero incrementan el autoconsumo, reducen vertidos y mejoran la resiliencia ante cambios tarifarios. Sin baterías, la gestión de excedentes hacia ACS/inercia ya ofrece ahorros significativos.
• ¿Qué mantenimiento requiere?
  Revisiones periódicas de la bomba de calor, limpieza de filtros y verificación de la instalación FV y del sistema de almacenamiento. Es menor que el de calderas tradicionales.