A medida que aumentamos nuestro uso de energía renovable , es importante asegurarse de que el suministro de electricidad satisfaga la demanda. Esto es especialmente importante cuando se trata de la generación de energía a través de empresas como solar. Después de todo, la energía solar genera electricidad cuando hay sol, pero nuestra demanda de electricidad es más fuerte temprano en la mañana y en la noche, cuando hay poca o ninguna luz solar.
Para garantizar que la generación de energía coincida con el consumo, tanto en términos de energía como de hora del día, tener la batería adecuada instalada junto a su sistema solar es esencial. ¡Esta guía le dará un resumen de los dos tipos principales de baterías para energía solar para que pueda estar seguro de tomar la decisión de compra correcta!
Índice del contenido
¿Qué es una batería? ¿Por qué es necesario para los sistemas solares?
¿Qué es una batería de plomo-ácido?
¿Qué es una batería de litio?
Baterías de plomo-ácido frente a baterías de litio: las diferencias clave en la energía solar
¿Qué batería debería comprar para su sistema solar?
Conclusión
¿Qué es una batería? ¿Por qué es necesario para los sistemas solares?
A agresión con lesiones es un dispositivo que puede almacenar energía y descargarla cuando sea necesario. Esto lo convierte en un componente esencial de los sistemas de energía que solo producen energía en ciertos momentos o bajo ciertas condiciones, como la solar o la eólica.
Existen diferentes tipos de batería, cada una con diferentes funcionalidades y requisitos. Los dos tipos principales de batería que se utilizan en los sistemas solares fotovoltaicos son las baterías de plomo-ácido y las baterías de litio.
¿Qué es una batería de plomo-ácido?
Las baterías de plomo-ácido son uno de los sistemas de baterías más antiguos disponibles, con más de 150 años de historia y desarrollo. Es lógico, por lo tanto, que haya baterías más nuevas y más eficientes en el mercado. Sin embargo, la confiabilidad y el precio de las baterías de plomo-ácido las han mantenido a la vanguardia de los desarrollos renovables.
Hay dos tipos principales de batería de plomo-ácido: batería de plomo-ácido inundada (FLA) y batería de plomo-ácido sellada (SLA).
¿Qué son las baterías FLA?
baterías FLA se caracterizan por tener placas que se sumergen en agua. Esto los protege, pero significa que deben revisarse regularmente, y las baterías deben recargarse cada 1 a 3 meses. A pesar de este inconveniente, las baterías FLA son la opción más económica. También son un poco más ligeras que las baterías SLA y tienen un ciclo de vida más largo.
¿Qué son las baterías SLA?
Baterías SLA están sellados ya prueba de derrames, lo que significa que no hay necesidad de mantenimiento. Hay dos tipos de baterías SLA, de fibra de vidrio absorbente (AGM) y de gel. De estas, las baterías AGM pueden hacer frente a una corriente de carga más alta, lo que significa que se recargan más rápido y generan más carga que las baterías de gel. Las baterías AGM también son más baratos y funcionan en una gama más amplia de entornos. Baterías de gel tienen la medida de seguridad adicional de ser gel, en lugar de líquido, lo que significa una probabilidad muy baja de fuga.
¿Qué es una batería de litio?
Baterías de litio son una tecnología de batería premium más nueva que las baterías de plomo-ácido, que no requieren mantenimiento ni ventilación y pueden pasar por ciclos mucho más profundos, lo que significa más energía disponible durante los momentos en que no se carga la corriente eléctrica.
El principal tipo de batería de litio utilizado en los sistemas solares fotovoltaicos es el fosfato de hierro y litio, abreviado como LiFePO4 o Baterías LFP. Estas baterías son particularmente adecuadas para aplicaciones solares debido a su larga vida útil, mayor eficiencia, capacidad de descarga profunda, peso ligero y tamaño compacto. Sin embargo, aunque los precios se estabilizan durante un largo período, el costo de inversión inicial es mucho mayor con las baterías LFP que con las baterías de plomo-ácido.
Baterías de plomo-ácido frente a baterías de litio: las diferencias clave en la energía solar
Ciclos de vida
El ciclo de una batería se refiere al ciclo de una descarga y posterior recarga. Al igual que con un automóvil, las baterías se desgastan con el uso más que con la edad, lo que significa que el ciclo de vida disponible determina cuánto tiempo la batería mantendrá eficientemente la carga del sistema solar; el ciclo de vida se entiende como la vida útil de la batería. Las baterías de plomo-ácido tienden a tener un ciclo de vida de entre 1000 y 1500 ciclos, y las baterías FLA tienen un ciclo de vida más alto que las baterías SLA. Las baterías de litio tienen un ciclo de vida de entre 3000 y 5000 ciclos, y algunas alcanzan mucho más. El ciclo de vida de una batería se puede extender con el cuidado adecuado y porcentajes de descarga más bajos.
Eficiencia
La eficiencia de una batería afecta el tiempo de carga y la disponibilidad de energía durante la carga; una carga más rápida significa más energía disponible. Las baterías de litio son las más eficientes, con un índice de eficiencia del 95%. Esto significa que luego del proceso de carga y descarga, un usuario puede acceder a 950 watts de cada 1000 watts de energía que ingresan a través de los paneles solares. Con las baterías de plomo-ácido, la eficiencia se reduce al 80%-85%, lo que significa que de 800 a 850 vatios de cada 1000 vatios estarían disponibles durante la carga.
Profundidad de descarga (DOD)
Las baterías de litio tienen una profundidad de descarga (DOD) de hasta el 80 %-95 %, lo que significa que pueden descargarse hasta este porcentaje sin tener que recargarlas y sin dañar la batería. Comparativamente, las baterías de plomo-ácido solo tienen un DOD de hasta el 50%, y descargar más dañará la batería. Esto significa que con una batería de litio, los usuarios tienen mucha más carga disponible en momentos en que no hay producción de energía, por ejemplo, por la noche cuando usan paneles solares.
Bandas de Reciclaje
El reciclaje es un problema constante con las baterías; sin embargo, gracias a la larga historia de las baterías de plomo-ácido, ya existe la infraestructura para hacerlas 100 % reciclables, y todos los componentes pueden convertirse en baterías nuevas. Las baterías de litio, como tecnología más nueva, no son tan eficientes en este espacio. Actualmente, se puede reciclar del 25 % al 96 % de una celda de batería de litio, según la tecnología de separación. Sin embargo, en los últimos años, se ha estado investigando para desarrollar un método para recuperar algunas de las materias primas clave, incluidos el cobalto, el níquel, el cobre, el aluminio, el litio, el grafito y el manganeso de las celdas de las baterías de litio.
Precio
Las baterías de litio tienen un costo inicial mucho más alto que las baterías de plomo-ácido. Sin embargo, las baterías de litio tienen un ciclo de vida de alrededor de 10 años frente a los 3 a 5 años de las baterías de plomo-ácido. Esto significa que con el tiempo, la suma del costo de las baterías se equilibra. Además, debido al DOD más alto del litio, los titulares de baterías de litio obtendrán más carga por su dinero en cualquier momento.
¿Qué batería debería comprar para su sistema solar?
La mejor batería para su sistema solar dependerá de sus necesidades: frecuencia de uso, energía necesaria, presupuesto y más.
Para un uso de tiempo completo, como hogares que están completamente fuera de la red, la mejor opción sería optar por baterías de litio. Estas tienen una batería de larga duración, tasas de descarga muy altas en momentos de poca corriente de carga (cuando no hay sol para la energía solar) y son más eficientes que las baterías de plomo-ácido. Si se necesita una opción de precio más bajo, las baterías FLA también pueden funcionar bien, ya que tienen un ciclo de vida más largo que las baterías SLA y el mantenimiento no es un problema si el propietario está allí a tiempo completo.
Para uso a tiempo parcial, como una batería de ocio para un RV o una casa de vacaciones que funciona con energía solar, las baterías SLA funcionarán bien. Tienen un ciclo de vida más bajo que las baterías de litio, pero como solo se usarán ocasionalmente, deberían durar mucho tiempo. Además, dado que no requieren el mantenimiento que necesitan las baterías FLA, pueden dejarse inactivas y no se dañarán. Las baterías SLA son una buena opción de batería de respaldo por las mismas razones.
Para las necesidades energéticas a escala industrial, el litio es una excelente opción gracias a su DOD, alta eficiencia y ciclo de vida. Sin embargo, si las necesidades energéticas no son demasiado elevadas en épocas de no sol, una opción más económica y eficiente sería utilizar baterías SLA.
Conclusión
Tanto las baterías de plomo-ácido como las baterías de litio son excelentes opciones para la energía solar, y cada una ofrece sus propias ventajas y desventajas. En general, la opción más eficiente es utilizar baterías de litio si el precio es aceptable. Sin embargo, el reciclaje sigue siendo un problema.
Por razones de precio y eficiencia, los compradores de los países desarrollados suelen optar por el litio, mientras que los de los países en desarrollo optan por el plomo-ácido. Otra razón de esto es que los usuarios de los países en desarrollo a menudo reciclan y reutilizan las piezas ellos mismos, lo que hace que las baterías de plomo-ácido sean una mejor opción para ellos.
