5 claves sobre las baterías de placas solares

Uno de los elementos más importantes en una instalación de autoconsumo que pretenda ser lo más independiente posible, son las baterías. Te permiten guardar tu energía solar para utilizarla de noche, por ejemplo. En este artículo te hablaremos en detalle sobre ellas, para que así puedas conocer sus aplicaciones y su importancia en tu instalación.

Todo lo que debes saber sobre las baterías solares

La finalidad de las baterías en una instalación de autoconsumo eléctrico es almacenar electricidad para ser usada en momentos donde la producción energética solar sea menor.

Esta electricidad almacenada se produce durante los picos de producción en las horas de sol y se guarda en la batería para su posterior uso. No hay que olvidar que este procedimiento de carga/descarga de las baterías solares no es perfecto y se producen pérdidas de entorno al 10%.

Los inversores instalados por SotySolar permiten la incorporación de baterías en cualquier momento, por lo que es posible realizar la instalación sin baterías y asumir su inversión más adelante si así se desea.

1. ¿Qué es una batería solar?

Las baterías o acumuladores solares son las encargadas de almacenar la energía eléctrica que producen nuestras placas solares para poder usarla cuando la necesitemos, incluso de noche, cuando nuestros paneles no están produciendo energía.

Una batería solar actúa como un contenedor donde guardar la energía para así dotar a nuestra vivienda de mayor autonomía energética.

2. ¿Cómo funcionan las baterías solares?

El principio de funcionamiento de una batería fotovoltaica consiste en las reacciones de oxidación-reducción de las sustancias químicas que la componen. Una de estas sustancias se oxida, perdiendo electrones, mientras la otra sustancia los gana, por lo que  se reduce. 

La gran ventaja de las baterías es que pueden retornar a su configuración inicial si se cumplen unas condiciones determinadas. Es decir, se inyecta electricidad o se carga el componente oxidado, y se cierra el circuito, evitando que al mismo tiempo se esté descargando.

Las baterías contienen celdas químicas que presentan un polo positivo y otro polo negativo, además de la existencia de electrolitos que permiten el flujo eléctrico hacia el exterior. En estas celdas se produce una reacción química, convirtiendo la energía química en eléctrica.

3. ¿Cuáles son sus características?

El conocimiento de estas características te ayudará a la hora de elegir tu batería solar, dependiendo del tipo de instalación en el que vayan a ser utilizadas:

• Capacidad: es la intensidad de corriente en amperios que se puede obtener de una descarga completa del acumulador eléctrico cuando éste tiene un estado de carga total.

• Eficiencia de carga: la relación entre la energía utilizada para rellenar el acumulador y la realmente almacenada. Por lo tanto cuanto más cercano al 100% mejor.

• Autodescarga:  es el proceso de un acumulador eléctrico que sin estar en uso tiende a descargarse.

• Profundidad de descarga: es la cantidad de energía que se obtiene durante una descarga estando en carga total (%).

4. ¿Qué tipos de baterías para placas solares existen?

Existe un amplio rango de acumuladores solares, permitiendo elegir el más adecuado para cada tipo de instalación. A la hora de escoger un tipo de batería solar deberemos tener en cuenta cuánta energía necesitamos almacenar y la rapidez con la que podremos disponer de esa energía. Repasamos los tipos de baterías más importantes del mercado en la actualidad:

Baterías Monoblock

Este es el tipo de baterías solares más recurrentes en instalaciones de potencia baja-media, ya que su precio es contenido y tienen una vida útil de alrededor de los 10 años. Destacan tecnologías como las baterías solares de gel y las AGM.

Están destinadas a pequeñas instalaciones donde se busca una relación calidad-precio que sea equilibrada; donde se utilicen aparatos eléctricos sencillos y que no usen motor, ya que no soportan bien los picos de arranque altos que producen estos aparatos reduciendo la vida útil de estas baterías drásticamente. Cuentan con una vida útil corta (unos 600 ciclos con descargas del 40%) y poca capacidad.

Baterías Estacionarias

Están dirigidas a instalaciones solares de consumo medio-alto, tienen una vida útil de unos 20 años y un coste más elevado que las baterías monoblock. Soportan una gran exigencia y se destinan principalmente a usos diarios. Además, son aplicables a cualquier tipo de instalación fotovoltaica. Los modelos más habituales que nos podemos encontrar son las baterías OPZS, OPZV y las TOPZS.

Son perfectas para instalaciones que necesitan un gran consumo de energía y durante periodos de tiempo largos. Tienen una vida útil larga, superior a los 20 años, lo que les permite ciclos de descarga profundos diarios con un buen rendimiento.

Baterías de gel

Este tipo de baterías son idóneas para instalaciones de tamaño medio-grande en las que tengan que funcionar largos periodos de tiempo o donde las labores de mantenimiento sean complicadas, como puede ser la dificultad de acceso, por ejemplo, instalaciones muy aisladas, sistemas de telecomunicación. Evitando así el continuo desplazamiento para su mantenimiento.

Baterías AGM

Son la  evolución de las baterías de gel. Por ello, cuando se requieren corrientes muy elevadas en plazos de tiempo cortos, las baterías AGM son perfectas. Debido a que su resistencia interna es muy baja, son más adecuadas que las de gel para situaciones con alta intensidad de descarga. Su vida útil es de 1.000 ciclos.

Baterías de litio

Son las baterías con mayor durabilidad del mercado, bajísima autodescarga, excelente respuesta frente a descargas profundas y sin efecto memoria, por lo que se pueden descargar al 100%, fabricadas con componentes muy ligeros que ha permitido formar acumuladores pequeños, de varias formas, ligeros y con rendimientos mucho más altos que las baterías convencionales. Con densidades energéticas hasta 3 veces mayores que las baterías convencionales y soportan tasas de corriente de carga y descarga más elevadas.

Otra ventaja de las baterías de litio es el sistema de gestión de la batería y el servicio ininterrumpido con fuente de alimentación autónoma, incluso en caso de fallo de alimentación.

Baterías inteligentes

Este tipo de sistemas suelen tener un pack que integra inversor y sistema de acumulación en un único producto, lo cual evita problemas de compatibilidad y optimiza el proceso de carga / descarga, aumentando la vida útil de la batería.

Además, recopilan datos de los consumos del usuario, meteorología y precio de la electricidad, permitiendo usar parte de la capacidad de la batería para almacenar energía cuando es más barata; esto se produce cuando el sistema predice que no se podrá cargar con energía solar debido a las condiciones meteorológicas.

¿Cuál es el precio de una batería solar?

Tal y como hemos visto a lo largo de este artículo, existen múltiples factores que imposibilitan dar un precio exacto válido para todas las instalaciones de autoconsumo, ya que dependerá de la capacidad de almacenamiento que necesitemos, la tecnología que empleemos, la profundidad de descarga, y otras características técnicas.

Podemos encontrarnos sencillas baterías de gel por precios a partir de los 100€ o irnos la última tecnología de la Powerwall de Tesla por más de 6.000€. Lo mejor a la hora de elegir una u otra batería es contar con el asesoramiento de un profesional experto que pueda valorar tus hábitos particulares de consumo y elegir la batería que mejor se adapte a ti.

Utilidad de las baterías en las instalaciones fotovoltaicas

Sistema de respaldo o back up: si se produce un corte de suministro, la instalación fotovoltaica deja de generar por motivos de seguridad, sin embargo esto no ocurre si se dispone de baterías, las cuales permiten mantener el suministro temporalmente.

Asegurar el abastecimiento: en todo momento, como puede ser el caso de clínicas u hospitales, permitiendo sustituir grupos electrógenos cuyos mantenimientos y costes de operación son muy elevados.

Instalaciones aisladas de la red: serán necesarias para poder almacenar la energía, para posteriormente ser utilizadas en los periodos en los que las placas no están en funcionamiento.

El futuro de la batería solar

Las nuevas baterías que van saliendo al mercado adelantan un futuro más modular, es decir, habrá mayor flexibilidad para elegir cuánto almacenamiento instalar así como para ampliar la capacidad de acumulación de las instalaciones existentes.

También habrá nuevas funcionalidades disponibles, como, por ejemplo, la posibilidad de programar la batería para reservar parte de su capacidad con el fin de cubrir picos de potencia, lo cual puede permitir a hogares y negocios disminuir su potencia contratada, obteniendo aún mayores beneficios.

Además empiezan a arrancar varios proyectos que buscan integrar este tipo de sistemas en la red eléctrica como si plantas de generación se tratasen, logrando estabilizar el sistema eléctrico y reducir el coste de su gestión, beneficiando a todos los consumidores. Este tipo de sistemas se denominan plantas virtuales.

En definitiva

El uso de baterías para nuestra instalación fotovoltaica puede suponer un salto cualitativo muy grande, ya que disminuimos nuestra dependencia energética de manera considerable. Esto repercute directamente en innumerables beneficios tanto económicos como medioambientales que deberemos tener en cuenta a la hora de diseñar nuestra instalación de placas solares, ya que toda la energía consumida que proceda de nuestra “propia cosecha”, significa un ahorro de dinero y una reducción de nuestra huella ecológica muy relevante.

Si estás interesado en adquirir una batería o una instalación de autoconsumo, ponte en contacto con nosotros, en SotySolar te asesoraremos para que puedas encontrar la batería que mejor se adapte a las necesidades de tu instalación y consumo. La elección de la batería correcta es algo importante que sin duda repercutirá en la productividad y rentabilidad de tu instalación.