Cuáles son las diferentes baterías para inversores de paneles solares.
Los paneles solares sólo generan electricidad cuando hay luz solar disponible, por lo que para garantizar un suministro eléctrico ininterrumpido es importante utilizar baterías que almacenen energía para su uso posterior. Existen varios tipos básicos de baterías adecuadas para los inversores de paneles solares:
- Baterías de plomo (AGM y GEL):
- Se trata de pilas tradicionales muy utilizadas por su disponibilidad y bajo coste.
- Las baterías AGM (Absorbent Glass Mat) son muy resistentes a las descargas y fáciles de usar, mientras que las baterías GEL (Gel) son resistentes a las descargas profundas y tienen una larga vida útil.
- Inconvenientes: peso elevado, ciclo de vida limitado (300-800 ciclos), necesidad de mantenimiento regular (en el caso de los modelos clásicos de plomo-ácido).
- Baterías de iones de litio (Li-ion):
- Son ligeras, compactas y tienen una alta densidad energética.
- Se caracterizan por su larga vida útil (hasta 5000 ciclos) y su capacidad de descarga profunda (hasta el 80-90%).
- Inconvenientes: coste elevado y necesidad de protección contra el sobrecalentamiento.
- Baterías de litio-hierro-fosfato (LiFePO4):
- Se trata de una subespecie de baterías de iones de litio con características de seguridad y durabilidad mejoradas.
- Alta resistencia al sobrecalentamiento y a los daños mecánicos, vida útil de hasta 10-15 años, elevado número de ciclos (hasta 7000).
- Inconvenientes: coste inicial elevado.
- Pilas de níquel-cadmio (Ni-Cd) y de níquel-hidruro metálico (NiMH):
- Resistente a temperaturas extremas y puede soportar descargas profundas.
- Se utilizan con menos frecuencia debido a su menor eficiencia y a las limitaciones medioambientales.
¿Por qué las baterías de litio-hierro-fosfato se consideran las mejores?
Las baterías de litio hierro fosfato (LiFePO4) se consideran la mejor opción para los inversores de paneles solares por las siguientes razones:
- Larga vida útil:
- Pueden soportar hasta 7.000 ciclos de carga y descarga, es decir, entre 5 y 10 veces más que las baterías de plomo-ácido.
- Descarga profunda:
- LiFePO4 permite descargas profundas (de hasta el 80-90%) sin un impacto significativo en la vida útil, maximizando así el uso de la energía almacenada.
- Alta seguridad:
- Estas baterías son resistentes al sobrecalentamiento, los cortocircuitos y los daños mecánicos, por lo que son fiables incluso en condiciones difíciles.
- Respeto del medio ambiente:
- Las pilas de litio-hierro-fosfato son más respetuosas con el medio ambiente porque no contienen materiales tóxicos como plomo o cadmio.
- Eficiencia:
- Tienen una alta densidad energética y una baja autodescarga, lo que las hace eficientes para el almacenamiento a largo plazo.
- Compacto y ligero:
- Estas pilas son más compactas y ligeras que sus homólogas, lo que es importante cuando el espacio es limitado.
Cálculo de la capacidad necesaria de la batería.
Para seleccionar correctamente la batería, es importante calcular la capacidad necesaria en función del consumo total de energía. Pasos básicos del cálculo:
- Determinar el consumo diario de energía:
- Suma la potencia de todos los aparatos que se alimentarán del sistema y multiplícala por su tiempo de funcionamiento en horas.
- Tenga en cuenta la eficiencia del inversor:
- Los inversores tienen un rendimiento (normalmente del 90-95%), por lo que hay que dividir el valor calculado por este factor.
- Calcula la capacidad necesaria de la batería:
- Divide el consumo diario por la tensión de la batería (por ejemplo, 48V).
- Añade una reserva de capacidad:
- Se recomienda seleccionar una batería con una reserva del 10-20% para aumentar su vida útil y compensar posibles picos de carga.
Ejemplo: si el consumo total diario es de 5000Wh y se utiliza una batería de 48V, el cálculo de la capacidad sería el siguiente:
5000 Wh / 48 V = 104,2 Ah. Teniendo en cuenta una reserva del 20%: 104,2 × 1,2 = 125 Ah.
Recomendaciones para la selección de la batería.
Es importante recordar que no se deben comprar baterías a vendedores poco fiables, ya que una batería es un equipo de alto riesgo. Ahorrar dinero a costa de la seguridad puede provocar daños en la instalación o poner en peligro la vida. Compre baterías únicamente a proveedores de confianza y asegúrese de disponer de certificados de calidad.
En nuestros proyectos utilizamos baterías LiFePO4 de la empresa británica SunSynk. Los equipos de esta empresa impresionan por su calidad y fiabilidad.
Lugar de instalación de la batería.
Elegir el lugar adecuado para montar la batería es fundamental para su rendimiento y longevidad:
- Instalación junto al inversor:
- Normalmente, las baterías se instalan con el inversor para evitar la necesidad de tender largos cables de alimentación que aumentan la pérdida de potencia y el coste.
- Locales para la instalación:
- Las baterías y los inversores pueden ubicarse en terrazas exteriores o en cuartos de servicio. Si el espacio es cerrado, debe haber ventilación, ya que los equipos eléctricos se calientan mucho cuando funcionan bajo carga.
- Instalación exterior:
- Al instalar en el exterior, es importante tener en cuenta las condiciones climáticas de la zona para evitar los siguientes riesgos:
- Heladas, que pueden afectar al funcionamiento del equipo.
- Brisa marina con alta salinidad que puede provocar corrosión.
- Radiación solar directa que provoca sobrecalentamiento.
- Inundaciones o lluvias torrenciales con alta humedad (hasta el 100%).
- Al instalar en el exterior, es importante tener en cuenta las condiciones climáticas de la zona para evitar los siguientes riesgos:
Muchos factores, como la temperatura, la humedad y las influencias ambientales, afectan al rendimiento, la durabilidad y la seguridad de los equipos eléctricos. Por lo tanto, la elección del lugar de instalación debe considerarse cuidadosamente.
Conclusión.
A la hora de seleccionar una batería para paneles solares, es importante tener en cuenta factores como el presupuesto, los requisitos de durabilidad, la seguridad y el espacio disponible. A pesar de su elevado coste inicial, las baterías de litio-hierro-fosfato ofrecen la mejor combinación de características, lo que las convierte en la solución óptima para los sistemas de energía solar.