Factor de Carga: ¿Qué es? (Y Cómo Calcularlo)

Campo: Electricidad Básica

China

¿Qué es el Factor de Carga?

En ingeniería eléctrica, el Factor de Carga se define como la relación entre la carga promedio dividida por la carga máxima (o pico) en un período de tiempo dado. En otras palabras, el Factor de Carga es la relación entre la energía total (kWh) utilizada durante un período específico y la energía total disponible dentro de ese período (es decir, la demanda máxima durante ese período específico). El Factor de Carga puede calcularse diariamente, mensualmente o anualmente. La ecuación del Factor de Carga es;

$Factor \, de \, Carga = \frac{Carga \, Promedio}{Demanda \, Máxima \, en \, un \, período \, específico}$

El Factor de Carga se utiliza para medir la tasa de utilización (es decir, la eficiencia del uso de energía eléctrica). El valor del Factor de Carga siempre es menor que uno. Porque la carga promedio siempre será menor que la demanda máxima.

Un alto valor del Factor de Carga significa que la carga está utilizando la energía eléctrica de manera más eficiente. Un alto Factor de Carga proporciona un mayor ahorro de energía eléctrica. Y un bajo Factor de Carga significa que la electricidad se usa insuficientemente en comparación con su demanda máxima.

Mejorar el factor de carga significa reducir la demanda de carga pico. Esto aumentará el valor del Factor de Carga y ahorrará energía eléctrica. También reducirá el costo promedio por unidad (kWh). Este procedimiento también se conoce como equilibrio de carga o ahorro de pico.

Un bajo factor de carga significa una alta demanda máxima y una baja tasa de utilización. Si el Factor de Carga es muy bajo debido a una alta demanda pico, la capacidad de energía eléctrica permanece inactiva durante mucho tiempo. Esto aumentará el costo por unidad de energía eléctrica para el consumidor. Para reducir la demanda pico, desplace parte de la carga de la hora pico a la no pico.

Para generadores o centrales eléctricas, el Factor de Carga es un factor importante para determinar la eficiencia de la central eléctrica. Para las centrales eléctricas, el Factor de Carga se define como la relación entre la energía generada en un período dado y el producto de la carga máxima y el número de horas de operación.

$Factor \, de \, Carga =\frac{ Energía \, Generada \, en \, un \, Período \, }{ Carga \, Máxima \times Horas \, de \, Operación}$

¿Cómo calcular el Factor de Carga?

El Factor de Carga se calcula dividiendo el consumo total de energía eléctrica (kWh) durante un período específico por el producto de la demanda máxima (kW) y el número de horas en ese período.

El Factor de Carga se puede calcular en cualquier período de tiempo. Generalmente, se calcula a diario, semanal, mensual o anual. Las siguientes ecuaciones muestran el Factor de Carga para diferentes períodos de tiempo.

$Factor \, de \, Carga \, (diario) = \frac{Total \, kWh \, durante \, 24 \, Hr \, del \, día}{Carga \, Pico \, en \, kW \times 24 \, Hr}$

$Factor \, de \, Carga \, (Mensual) = \frac{Total \, kWh \, durante \, el \, Mes}{Carga \, Pico \, en \, kW \times 720 \, Hr}$

$Factor \, de \, Carga \, (Anual) = \frac{Total \, kWh \, durante \, el \, Año}{Carga \, Pico \, en \, kW \times 8760 \, Hr}$

Pregunta Ejemplo de Factor de Carga

Calculemos el Factor de Carga para la siguiente condición. Las ecuaciones anteriores se multiplican por 100 para calcular el Factor de Carga en términos de porcentaje.

El consumo de energía mensual es de 36000 kWh y la demanda máxima es de 100 kW.

$Factor \, de \, Carga = \frac{Total \, kWh \times 100}{Demanda \, Máxima \times Número \, de \, días \times 24 \, Horas}$