Baterías Solares

Baterías

Las baterías o acumuladores solares son los componentes fundamentales de toda instalación de energía fotovoltaica, una fuente renovable cuya misión es acumular y transformar en electricidad la energía recibida del sol.

Esta se almacena en unos paneles solares, y para poder utilizarla durante la noche o en periodos prolongados sin luz, como días nublados o lluviosos, es imprescindible contar con baterías solares.

Su objetivo principal es, por lo tanto, suministrar energía independientemente de la producción del panel. Es decir, crean una reserva de electricidad a la que se puede acceder en los momentos que más se necesita, bien porque la energía que estamos utilizando sobrepasa los niveles, o cuando los paneles no están recibiendo suficiente radiación solar.

Pero además, las baterías solares cumplen otra función: suministran una intensidad de corriente superior a la generada por el panel, con lo que se mejora en gran medida el rendimiento.

Technosun, distribuidor autorizado de baterías solares

Con el fin de cubrir de necesidades del sector de la energía solar fotovoltaica, en Technosun nos ocupamos de la distribución de una amplia gama de soluciones que abarcan todas las necesidades.

Así, de la mano de las principales marcas del mercado, contamos con los modelos más avanzados de baterías solares, para todo tipo de instalaciones, con diferentes capacidades, medidas o peso.

Las categorías más destacadas que encontrarás en nuestro catálogo son baterías monoblock, baterías de gel, baterías de plomo, baterías de litio y baterías AGM. Con una vida útil que va desde los 2 hasta los 37 años (en el caso de los modelos de litio), todas ellas son alternativas energéticas de alta calidad, eficientes y rentables.

Todos estos fabricantes gozan de una importante trayectoria en el mercado y por ello, estamos seguros de que estamos ofreciendo alternativas eficaces que cuentan además con el respaldo de todas las garantías y normativas necesarias.

Tipos de baterías solares

La batería es la espina dorsal de una instalación de energía fotovoltaica. Por ello, para saber cuáles son las mejores baterías fotovoltaicas para cada caso, es importante conocerlas en detalle y saber qué nos aporta cada una.

Antes de entrar a desglosar cada uno de los tipos, es importante explicar que las baterías en general, según su ciclo de vida, se dividen en dos grandes grupos:

• Baterías de ciclo bajo: diseñadas para suplir una cantidad de corriente por un corto período de tiempo, este tipo no soporta descargas profundas. De hecho, si son descargadas de forma repetitiva por debajo del 20%, su vida útil se acorta de un modo considerable. Por lo tanto, esta variedad no resulta una opción demasiado útil para los sistemas solares fotovoltaicos.
• Baterías de ciclo profundo: preparadas para ser descargadas repetidamente hasta un 80% de su capacidad. Poseen placas reforzadas para evitar su agotamiento prematuro y están diseñadas para soportar una mayor exigencia del ciclo de vida. Esta característica las convierte en la mejor opción para sistemas de energía solar, ya que tienen mayor rendimiento y durabilidad.

Por ello, en el momento de decidirnos por el modelo más adecuado, y antes de fijarnos en detalles como el precio de la batería, es recomendable asegurarnos de que se trata de un modelo de ciclo profundo. En el mercado, se pueden encontrar con diferentes potencias, desde baterías de 6 voltios a baterías de 24v.

Por otro lado, según su tecnología de fabricación, existen los 5 tipos de baterías solares:

Baterías Monoblock

Son de plomo-ácido, compuestas por una única carcasa. Se trata de soluciones económicas y de alto rendimiento, indicadas para usarse en aplicaciones de energía solar, en concreto suelen destinarse a pequeñas instalaciones fotovoltaicas, donde el presupuesto con el que se cuenta no es muy elevado y es necesario contar con alternativas con una relación calidad-precio ajustada.

Las placas de estas baterías están reforzadas con rejilla y con un aislamiento especial, por lo que la perdida de agua es muy reducida. Su vida útil estimada es de 2 a 5 años, y los ciclos de carga-descarga aproximados, de 200 a 250.

Baterías AGM

Son baterías selladas de plomo-ácido, e incluyen una malla de fibra de vidrio para contener el electrolito, lo que la hace una alternativa estable y duradera.

Además, están fabricadas con unas válvulas de regulación de gases para evitar pérdidas de energía. Así, la presión interna se regula de forma más sencilla, lo que se traduce en un mayor aprovechamiento y un rendimiento mucho mayor.

Todas estas características hacen que sean unas baterías bastante demandas en el marcado, ya que no necesitan mantenimiento y presentan una duración media más elevada que las baterías monoblock. De hecho, los ciclos de carga-descarga son de 600 a 800, y su vida útil es de 5 a 10 años, una medida también superior a las anteriores baterías. Sus capacidades van de 7A a 400A.

Baterías Estacionarias

Al igual que los modelos monoblock y AGM, estas baterías solares son también de plomo-ácido, pero se diferencian en que su su diseño es tubular, ya que están diseñadas para utilizarse sobre todo en instalaciones que presentan una constante entrada y salida de energía.

Están formadas por vasos independientes de 2V cada uno. Estos se pueden conectar entre sí, por lo que es posible formar sistemas de 12, 24 o 48V.

Ofrecen una gran durabilidad y exigencia, por lo que son unas alternativas idóneas para usos diarios, ya que soportan profundos ciclos de descarga con resultados excelentes. Su vida útil es también superior a los otros dos modelos baterías de plomo-ácido mencionados anteriormente.

Dentro de las baterías estacionarias, podemos encontrar dos tipos:

• Baterías OPzS: son modelos abiertos, por lo que necesitan mantenimiento. Su vida útil es muy larga (de 10 a 15 años) y tienen una capacidad muy alta de funcionamiento en ambientes de altas temperaturas.

Son muy resistentes, ya que cuentan con un diseño que impide la acumulación de gases en su interior, lo que conserva su estructura íntegra durante más tiempo. Permite de 1300 a 1500 ciclos de carga-descarga.

• Baterías OPzV: se diferencian de las anteriores es que son modelos totalmente sellados, por lo que no requieren ningún tipo de mantenimiento.

Sin embargo, estas baterías superan a las OPzS, tanto en vida útil (llegan de los 10 a los 20 años), como en ciclos (de 1.500 a 2.300)

Baterías de Gel

También conocidas como baterías de electrolito gelificado, estos modelos son considerados como la evolución de los de plomo-ácido abierto, puesto que el electrolito, en lugar de estar en estado líquido, es una especie de masa espesa gelatinosa.

Además, en este caso se trata de baterías selladas, por lo que su mantenimiento no es necesario. Esto las hace muy útiles para utilizarse en instalaciones solares aisladas de tamaño medio-grande que tengan previsto funcionar de un modo constante durante periodos de tiempo muy largos. También son opciones muy recomendadas para espacios donde las labores de mantenimiento sean muy complicadas de llevar a cabo.

Tienen una vida útil estimada de 2 a 5 años y entre 200 y 250 ciclos de carga-descarga. Aunque son muy conocidas las baterías de gel para placas solares, existe otra aplicación que tiene una gran acogida por los usuarios: las baterías de gel para autocaravanas.

Estos vehículos precisan unas alternativas de ciclo profundo que sean capaces de acumular una gran cantidad de electricidad para poder utilizarlas cuando la caravana esté parada. También se utilizan baterías AGM para este mismo fin, pero las de gel están muy recomendadas para ello, ya que, aunque se inclinen, no tienen riesgo de fugas de líquido.

Baterías de Litio

No por estar las últimas de la lista significa que están a la cola en cuanto a prestaciones y ventajas. De hecho, ocurre todo lo contrario.

Estos modelos, también llamadas baterías Li-Ion, son en la actualidad unas de las más potentes del mercado, ya que presentan valores de vida útil y unos ciclos muy superiores a otros modelos (de 4.500 a 10.000). Además, no emiten gases ni es necesario cualquier tipo de mantenimiento.

Las baterías de litio cuentan con dos aspectos más a su favor:

• Permiten la descarga completa, es decir, del 100%: es posible realizar descargas totales sin afectar a su vida útil.
• Muchos modelos incluyen un sistema de gestión interna para un servicio ininterrumpido. Es decir, su fuente de alimentación autónoma se activa si se produce un corte en la fuente principal.
• Muchas de ellas disponen también de un sistema de monitorización de la batería (BMS), que controla que no se sobrecarguen, sobrecalienten o sobredescarguen.

¿Cuáles son las mejores baterías para placas solares?

Como hemos visto, existe una amplia variedad de opciones, por lo que asegurar cuáles son las mejores, es una tarea complicada. No porque sean muchas, sino porque cada una de ellas
está especialmente indicada para un fin, por lo que la elección dependerá de cada necesidad completa.

También es importante tener en cuenta el precio de la batería: las más generalizadas son más económicas, pero también más limitadas. Las de características más avanzadas, lógicamente tienen un coste más elevado, pero su eficiencia es mayor y esto hace que sean más rentables a largo plazo.

Por lo tanto, decidir cuál es la mejor batería para paneles solares es una premisa que está sujeta a numerosos factores, como el presupuesto con el que se cuente, el tipo y tamaño de instalación fotovoltaica, los picos de consumo que tenga que soportar y los días de autonomía que necesitemos.

Desde nuestra experiencia como distribuidores, y para lograr despejar las dudas al respecto, podemos establecer una serie de conclusiones para facilitar la decisión:

• Baterías Monoblock: son las más accesibles económicamente, y están consideradas como buenas alternativas para instalaciones fotovoltaicas de reducido tamaño y que no cuenten con presupuestos elevados.

Sin embargo, no se recomiendan para instalaciones que cuenten con aparatos complejos, ya que estas baterías no están diseñadas para soportar adecuadamente picos de arranque muy altos, como los producidos por algunos electrodomésticos.

Por lo cual, si la instalación no es residencial y lo que necesitamos es alimentar una serie de cargas de manera esporádica, son modelos que ofrecen un buen rendimiento.

• Baterías AGM: una buena elección para usar en situaciones en las que no se produzcan corrientes elevadas en cortos espacio de tiempo. Esto es debido que su resistencia interna es más baja que las de otras alternativas.

Por el contrario, son unas buenas baterías en casos de alta intensidad de descarga. El ambiente propicio para ellas son instalaciones fotovoltaicas de tamaño reducido y, como no precisan mantenimiento ni recarga de agua, resultan una buena opción para instalaciones donde, debido al luchar dónde estén o a cualquier otro factor, las tareas para mantenerlas supongan un problema. Ofrecen mejores resultados en climas fríos.

• Baterías estacionarias: al contrario que los modelos AGM, este tipo es el más adecuado para utilizar en instalaciones que requieren un consumo diario, de forma continua y durante largos períodos de tiempo.

Es decir, si lo que buscamos es una batería que, de soporte a entradas y salidas de energía constante, las estacionarias son las mejores para este tipo de situación. Por ello, su uso está muy generalizado en viviendas o industrias.

Las baterías estacionarias OPzS son las que más se utilizan en instalaciones de tamaño medio y grande, como en hogares, o restaurantes, mientras que las OPzV, como no necesitan mantenimiento, son recomendables para instalaciones en las que no se tenga buen acceso para llevar a cabo esta tarea.

• Baterías de Gel: su funcionamiento es cíclico y de alta calidad, por lo que resultan alternativas ideales para instalaciones de tamaño medio y grande que funcionen de manera constante durante largos períodos de tiempo.

También están muy indicadas para lugares de difícil acceso donde el mantenimiento se convierta en una tarea complicada. Como son baterías de ciclo profundo, tienen la capacidad de descargarse completamente. Al contrario que las AGM, estas ofrecen un mejor resultado en climas cálidos.

• Baterías de Litio: están destinadas a imponerse en el mercado, ya que sus prestaciones multiplican las de los otros modelos. Cuentan con una excelente vida útil y una capacidad de carga muy eficiente, y además no requieren ningún tipo mantenimiento, no emiten gases y ocupan poco espacio y sus diseños son cada vez más cuidados.

En el otro lado de la balanza está su precio. Son más costosas que el resto de las alternativas, por lo que, a la hora de decidirnos por ellas, tendremos que fijarnos en el presupuesto. Eso sí, debemos tener en cuenta que a la larga será una inversión muy rentable, ya que su ciclo de vida y su rendimiento son muy superiores al resto.

¿Cómo debería ser el mantenimiento de tu batería fotovoltaica?

Como hemos visto, existen modelos que precisan un mantenimiento más dedicado que otros que apenas necesitan cuidados. Pero, independientemente del tipo de batería fotovoltaica que utilicemos, existen una serie de pautas esenciales para mantener estos equipos en buenas condiciones y no reducir su vida útil:

Mantener los niveles correctos de carga y descarga

Para que su funcionamiento sea el adecuado, es imprescindible respetar estos valores, que variarán dependiendo del tipo de batería y de uso que hagamos de ellas. Para realizar esta tarea, es recomendable que nuestra instalación cuente con un regulador.

Su misión es suministrar la intensidad necesaria para las baterías en todo momento cuando los paneles solares están en funcionamiento. También se encarga de controlar el nivel de descarga de estas cuando las placas no están produciendo electricidad.

Ecualización de las baterías

Cada vez que se produce un ciclo de carga y descarga, en las celdas de las baterías fotovoltaicas tienen lugar una serie de reacciones químicas. Estas transformaciones hacen que de forma periódica se deban comprobar los niveles de los vasos de las baterías no selladas, ya que se producen pérdidas de líquido.

Además, con cada ciclo se producen incrustaciones en los electrodos y depósitos en sus vasos, provocando que el rendimiento de las baterías vaya disminuyendo con el tiempo. Para retrasar al máximo este efecto y alargar su vida útil, es necesario ecualizarlas.

Es un proceso que consiste en suministrar una sobretensión controlada cuando las baterías estén cargadas de todo. Esta ecualización disolverá los depósitos y eliminará las incrustaciones. Para hacerlo correctamente, deberás seguir las recomendaciones dadas por el fabricante.

Y lo más importante: la ecualización generará gases, por lo tanto, solo debe hacerse en baterías con vasos ventilados, nunca en modelos sellados.

Respetar las normas de seguridad

Una adecuada protección personal debe ser siempre la primera norma a tener en cuenta cuando lleves a cabo tareas de mantenimiento. Debes recordar que, durante el proceso, se generarán gases inflamables, por lo que es importante que eviten cualquier chispa cerca de las baterías fotovoltaicas.

La zona deberá tener una buena ventilación, y utiliza siempre guantes y gafas de protección, así como una ropa adecuada.

Por último, la recomendación más importante: hay baterías que requieren unos mantenimientos más exhaustivos y avanzados, por lo que habrá circunstancias en que la mejor alternativa es que recurras a los servicios de personal capacitado para ello.

Dimensionado de las baterías solares

Para obtener la capacidad de las baterías que se necesitan en una instalación fotovoltaica, es necesario llevar a cabo una serie de estimaciones, con el objetivo de seguir los criterios adecuados de selección.

Los más importantes son el voltaje nominal del sistema, el consumo diario, las necesidades de rendimiento y mantenimiento, lo efectos de la temperatura, las dimensiones, peso y características estructurales, la capacidad, autonomía, los parámetros de autodescarga y la profundidad de descarga máxima, entre otros.

Aunque existe una fórmula básica para el dimensionado de las baterías solares (multiplicar el número de días de autonomía por el consumo diario y dividir por la máxima profundidad de descarga), como hemos visto en la lista anterior, existen numerosos factores que pueden causar importantes variaciones.

Por ello, para llevar a cabo una evaluación exacta y específica según cada necesidad, te recomendamos que te pongas en contacto con los profesionales de Technosun. Ellos te darán todas las indicaciones precisas para un dimensionado efectivo.

Una mala elección repercutirá de manera negativa en toda la instalación.