Baterías

Baterías solares ¿qué son?

Son dispositivos capaces de almacenar la energía que proviene de las placas solares en forma de energía química y, posteriormente, usando procedimientos electroquímicos, producir energía eléctrica. En las baterías solares este ciclo puede repetirse un determinado número de veces, por ejemplo, las de descargas profundas lo pueden repetir muchas veces.

La transformación de energía se repetirá constantemente y dependerá del uso que se le dé, lo que marcará su vida útil. Existen baterías para placas solares que con un buen mantenimiento pueden llegar a durar 15 años aproximadamente. La batería debe tener energía acumulada para poder utilizarse y se mide en voltios.

El principio de funcionamiento de las baterías solares se basa en el proceso químico de reducción-oxidación (redox), en el cual uno de los componentes se oxida (pierde electrones) y el otro se reduce (gana electrones).

En AutoSolar ofrecemos las baterías de placas solares de mayor calidad y que mejor se adaptan a las necesidades del cliente. Contamos con una amplia variedad, aptas para todo tipo de kits solares y con los precios más competitivos del mercado.

Para instalar placas solares hay que tener en cuenta si es necesaria o no la batería en la instalación, así como dimensionar correctamente. Normalmente los kits solares de aislada suelen ir con baterías para tener energía durante todo el día. El resto de kits, pueden llevar o no llevar baterías, dependiendo de las características de la instalación. 

¿Cuál es el precio de una batería solar?

El precio para la compra de una batería solar depende de diferentes factores:

• Voltaje: Dentro del sector fotovoltaico existen baterías de 6V, de 12V, de 24V y de 48V.
• Tecnología: Baterías de plomo abierto, baterías de AGM, baterías de GEL, baterías estacionarias y baterías de litio. 
• Dimensión: El tamaño de la instalación fotovoltaica determinará los tipos de baterías solares que se requieren.

En AutoSolar encontrarás una oferta diversa de baterías solares elaboradas con los materiales de los fabricantes de más prestigio internacional, además cuentan con una garantía de funcionamiento.

Comprar baterías para placas solares ¿cómo seleccionar la correcta?

Para seleccionar correctamente qué modelo de batería solar comprar se debe elegir el tipo de placa (que puede ser plana o tubular) y su tecnología interna (que puede ser electrólito líquido o inmovilizado), así como dimensionar, es decir, determinar tanto el número de celdas como la capacidad de ellas.

Si ya sabemos que queremos comprar baterías para placas solares y queremos  sacarle el mayor rendimiento a nuestro kit solar autoconsumo se debe tener en cuenta:

• Uso. Se deberá determinar el uso que se le quiere dar a la batería. Puede tratarse de un uso diario o esporádico en función del tipo de residencia. también se debe tener en cuenta si esta batería será fija o portátil.
  
  
• Precio baterías solares: Otro factor a tener en cuenta es el precio de las baterías para placas solares, que puede oscilar entre los 200€ para una batería AGM y los 10.000€ para una batería de litio, pero gracias a su rendimiento se consideran las mejores baterías para placas solares.
  
  
• La aplicación. Para determinar si se requiere una batería monoblock, de plomo abierto, estacionaria o de litio.
  
  
• La ubicación física. Para saber si se podrá o no realizar mantenimiento periódico.
  
  
• Las condiciones ambientales. Para determinar la temperatura y ventilación disponible, teniendo en cuenta que las baterías monoblock no emiten gases ni requieren mantenimiento.
  
  
• Las características físicas de la batería. Para saber si se dispone del espacio con los requisitos necesarios para que pueda ser instalada sin problemas y su funcionamiento sea acorde con lo establecido por el fabricante.
  
  
• El mantenimiento. Un factor muy importante es el mantenimiento de las baterías. Se deberá elegir el tipo de batería en función del mantenimiento que se le vaya a hacer y en caso de no querer hacer mantenimiento, elegir aquella batería que no necesite.
  
  
• La recarga, es decir, que las condiciones de la recarga sean óptimas.

Otros aspectos que hay que tener en cuenta para comprar baterías fotovoltaicas es realizar un buen dimensionamiento. Los parámetros a medir son:

• La tensión nominal y límites de tensión compatibles con el equipo o sistema de alimentación.
• Corriente o potencia de descarga
• Duración de la corriente o potencia de descarga.
• Temperatura promedio de dónde se van a instalar.

Una parte importante para poder dimensionar bien nuestra instalación es seleccionar bien la tensión para que así la vida útil se alargue lo máximo posible.

El cálculo de la tensión correcta debe realizarse en función del consumo energético de la vivienda teniendo los consumos de la vivienda con los Wh que consume al día, y así hacer una prueba para comprobar cuál será la tensión correcta para nuestra instalación fotovoltaica.

Por ejemplo, teniendo unos consumos de unos 3200 Wh/día, vamos probando con las diferentes tensiones posibles.

Estos 3200Wh/día se dividen entre la tensión que se requiere y a continuación se debe multiplicar el resultado por 2, para que la batería no se descargue a más de la mitad. El resultado obtenido se debe multiplicar de nuevo por 2 para obtener el valor correspondiente a 2 días de autonomía.

Para un sistema a 12V: 3200/12= 266.67 x 2 = 533.33 x 2 = 1066.67 Ah

Visto esto nos damos cuenta que nos sale una capacidad muy elevada.

Para un sistema a 24V: 3200/24= 133.33 x 2= 266.66 x 2= 533.33 Ah

Esta capacidad para un kit solar aislada de estas características es una capacidad acorde.

Para un sistema a 48V: 3200/48 = 66.67 x 2 = 133.33 x 2 = 266.66 Ah

En esta última opción aunque se reduzca la capacidad de las baterías, puede que sea incluso demasiado ya que con el sistema a 24V podemos funcionar bien y se reducirá la inversión necesaria.

Analizando estos puntos con unos consumos como los que se han planteado, solo se seleccionará la opción de 12V si realmente es necesario si los consumos trabajan a este voltaje. La opción más adecuada para esta instalación de 3200 Wh/día es una tensión de baterías de 24V, ya que la de 48V es demasiado aunque sería interesante si se prevé una ampliación de la instalación.

Mejores baterías para placas solares ¿cuáles son?

Dependiendo de las necesidades de cada instalación, se necesitará un tipo de batería u otro. Se deberán valorar aspectos como el tamaño de la instalación, el precio, su uso, la ubicación… 

Dentro del catálogo de baterías solares podemos encontrar: Baterías AGM, baterías de GEL, baterías Estacionarias y baterías de Litio

Las baterías AGM no presentan mantenimiento ni desprenden gases tóxicos ya que el electrolito va sellado entre capas de fibra de vidrio lo que además la convierte en una batería solar resistente a derrames y permiten la colocación adaptativa al espacio disponible. En definitiva, las baterías AGM son unas de las más populares del sector fotovoltaico debido a su calidad, precio y rendimiento.

Las baterías GEL son las recomendables para instalaciones de tamaño pequeño y mediano. Se caracterizan por su durabilidad y elevada garantía. Pueden llegar a aproximadamente 800 ciclos de vida realizando descargas de hasta el 70%.

Las baterías estacionarias son una excelente opción para las instalaciones solares más exigentes debido a su gran durabilidad, su larga vida útil, sus competitivas características técnicas como la disposición de una amplia gama con una gran relación capacidad-precio frente a otras tecnologías.

Por último, las baterías de litio tienen varias ventajas. Cuentan con una mayor vida útil, ofrecen una mayor densidad energética, por lo que en un menor espacio se obtiene mayor autonomía y además se caracterizan por realizar la carga mucho más rápido.

A modo resumen, si nos centraremos en la calidad de la batería y sus aplicaciones para placas solares para casa las baterías de litio son las que mejor rendimiento ofrecen ya que su rendimiento a la hora de acumular la energía generada por las placas solares es muy alto.

Por otro lado, es cierto que al ser las que mejor rendimiento ofrecen tienen un precio mayor, pero ofrecen beneficios inalcanzables para las demás.

• Ocupan hasta un 70 % menos de espacio que otros tipos de baterías para placas solares.
• Son bastante ligeras.
• Se cargan rápidamente.
• No tienen efecto memoria y, por tanto, no pierden capacidad de carga con el paso del tiempo.
• No necesitan mantenimiento alguno durante toda su vida útil, la cual ronda los 10 años. Por ejemplo, las baterías de plomo-ácido son más baratas, pero requieren controlar la densidad del electrolito, por ejemplo.
• Resultan mucho menos contaminantes que las demás.

Por todos estos motivos, se podría decir que las mejores baterías para placas solares son las baterías de litio. En definitiva, dependiendo de las características de nuestro kit placas solares elegiremos una batería u otra. 

Baterías solares ¿cómo funcionan?

1. Radiación solar. La radiación del sol llega a los paneles solares.
   
   
2. Generación de energía. Durante las horas de sol, gracias a la radiación del Sol, los paneles solares generan energía para que la vivienda pueda hacer uso de sus consumos.
   
   
3. Almacenamiento de la energía. Con los excedentes de energía que se producen en los paneles y no se consumen en la vivienda, las baterías solares se cargan para poder hacer uso de ellas más adelante.
   
   
4. Uso de la energía almacenada. Durante la noche o cuando está nublado o llueve las baterías, con la energía almacenada, se ponen en marcha y los consumos hacen uso de esa energía para funcionar. Esta energía almacenada podrá consumirse o podrá verterse a la red eléctrica en caso de tener un kit solar híbrido en función de la demanda energética de cada residencia. 

Mantenimiento de las baterías fotovoltaicas

Salvo las baterías de litio, las AGM y las estacionarias OPzV, el resto de baterías solares necesitan un buen mantenimiento para poder cumplir con los plazos de vida útil que utiliza el fabricante.

Las baterías deben instalarse en una superficie plana donde no se exponga a altas temperaturas ni a la radiación directa del sol, pues durante su funcionamiento la temperatura aumenta significativamente y puede repercutir seriamente en ella.
Las altas temperaturas aceleran la corrosión de las rejillas de las baterías y la degradación de los materiales activos mientras su rendimiento aumenta significativamente.

Cuando las baterías experimentan bajas temperaturas, la capacidad de entregar corriente disminuye pero la vida útil aumenta. Esto se debe a que todos los procesos de corrosión interna se hacen más lentos.

Aproximadamente por cada 10ºC de aumento de la temperatura ambiente por encima de la de referencia, la vida útil se reduce a la mitad. Es decir, una batería de cinco años de duración a 25ºC, solo durará 30 meses si la temperatura en el ambiente es de 35ºC.

Respetar las aplicaciones de uso, los parámetros de carga, el mantenimiento y utilización hace que dure el tiempo que el fabricante estima. Si esto no ocurre la vida útil se suele reducir drásticamente.

Toda degradación acelerada que reduzca drásticamente los ciclos de vida o una mala aplicación no será cubierta por la garantía del fabricante. Para optimizar la vida útil se recomienda que la batería siempre esté por encima del 70% de carga.