Las baterías solares son una de las piezas más importantes de las instalaciones solares aisladas. Estas nos permiten hacer uso de la energía acumulada en los momentos en los que no se está generando electricidad ya que previamente ha sido almacenada. Ahora bien, también son unos de los elementos más costosos de la instalación, por ello, es importante conocer bien cuál es su funcionamiento, qué tipos hay y de qué formas podemos configurarlas en una instalación fotovoltaica aislada. ¡Presta atención para saber más!
Baterías solares: ¿Cómo funcionan?
Como mencionábamos en la introducción, las baterías solares son los dispositivos que nos permiten almacenar la energía excedente que se genera en los paneles solares de una instalación fotovoltaica (principalmente aislada). De esta forma, podremos hacer uso de la electricidad cuando no haya luz solar —por ejemplo, durante la noche o a lo largo de un día con tormenta donde nuestra instalación no está produciendo energía o la cantidad sea muy reducida—. El sistema de baterías solares de una instalación permite aprovechar al máximo dicha instalación y mejorar la eficiencia energética, además cuentan con una larga serie de ventajas:
- Incrementan la rentabilidad de la instalación solar de autoconsumo.
- Maximizan el ahorro en la factura de la luz, hasta un 80%.
- Reducen la huella de carbono en el hogar —disminuyendo las emisiones de CO2—.
- Garantizan una mayor independencia de la red eléctrica (incluso pueden garantizar una independencia absoluta).
- Existen subvenciones para reducir el coste total de la instalación solar.
Por lo general, las baterías solares se componen de dos electrodos que van sumergidos en un electrolito donde tienen lugar las reacciones de carga y descarga. Cada una de las baterías consta de pequeños acumuladores eléctricos de 2V integrados en la misma pieza. Dependiendo de la cantidad, pueden suministrar corriente continua de 6, 12, 24 y 48V. El acumulador se corresponde con la celda que almacena la energía a través de un proceso electroquímico. Por ejemplo, una batería de 12 voltios tiene un conjunto en serie de 6 celdas compuestas por plomo-ácido de 2 voltios cada una. Hay que tener en cuenta que las baterías solares utilizan energía química para almacenar o liberar electricidad, por eso —cuando estas se agotan— el voltaje se debilita y las baterías deben ser reemplazadas. Es por ello que no se recomienda agotar el funcionamiento de las baterías hasta el mínimo —ten en cuenta que los diferentes tipos de baterías para placas solares ofrecen una capacidad de descarga diferente entre sí—. A esta capacidad de someterse a un proceso de carga y descarga se le conoce como resistencia a los ciclos de una batería.
Catálogo de baterías solares
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Ver baterías solaresBaterías solares: funcionamiento dentro de la instalación
El funcionamiento dentro de la instalación de las baterías solares o baterías fotovoltaicas es el de aportar energía al sistema cuando los paneles solares no están generando electricidad. En el caso contrario, cuando el panel solar genera electricidad —y existen excedentes— la energía sobrante se utiliza para cargarlas. Las baterías transforman la energía eléctrica que reciben de los módulos fotovoltaicos en energía química. Para llevar a cabo esta conversión tiene lugar una reacción en su interior debido a que dentro del electrolito, que es una solución de ácido sulfúrico y agua, se sumergen dos materiales diferentes —como los de las placas positivas y negativas—. De esta forma la electricidad fluye desde la batería a través del circuito eléctrico —siempre y cuando haya uno conectado entre los polos positivos y negativos—. Conforme la batería se va descargando, la composición del plomo de las placas se vuelve más parecida, en ese momento disminuye la densidad del ácido, así como también la tensión entre los bornes.
Tipos de baterías para placas solares
Ahora que ya has visto qué son las baterías solares, cómo funcionan y sus ventajas, vamos a hablar de manera breve de los diferentes tipos que hay; puesto que de ello depende, también, las prestaciones que puedan darnos las baterías solares, funcionamiento y demás:
- Batería monoblock: Destinadas a pequeñas instalaciones. Están hechas con plomo ácido, lo que supone una evaporación de gases tras su calentamiento. Requieren un mantenimiento anual, aunque ofrecen un gran rendimiento y a bajo coste.
- Batería AGM: También conocidas como baterías Absortion Glass Mat. La tecnología de estas baterías les permite absorber más rápido el ácido, además no requieren de mantenimiento ya que van selladas. Son recomendadas para instalaciones de gran tamaño ya que soportan una gran cantidad de ciclos —aunque sean sometidas a una descarga profunda—.
- Batería de litio: La característica de estas baterías es que se cargan más rápido que otros tipos, ofrecen una mayor densidad energética y cuentan con una larga vida útil. Son más ligeras y no emiten gases, por lo que pueden instalarse en lugares sin ventilación. Además, no tienen efecto memoria por lo que pueden descargarse al 100% sin que sufran. Ahora bien, su coste resulta más elevado.
- Batería estacionaria: Reciben el nombre de estacionarias porque se mantienen cargadas constantemente. Contienen un regulador que sirve para alimentar el consumo y para cargarlas. Dentro de este tipo podemos encontrarnos con las estacionarias OPzV, las OPzS y las TOPzS.
- Batería de gel: Contienen el electrolito gelificado y están selladas, por lo que no desprenden gases nocivos. Suelen tener unos 800 ciclos de vida. Su uso está recomendado para instalaciones medianas o de pequeño tamaño.
Aunque ya hemos resumido cuáles las diferentes baterías, en este artículo puedes conocer de manera más específica cuáles son las características de los diferentes tipos de baterías para placas solares.
Configurar baterías: en serie o en paralelo
La forma en la que deben configurarse siempre las baterías, si es el caso de que vas a hacer la instalación por tu cuenta, es en serie —nunca en paralelo—. Puedes informarte con mayor detalle sobre la instalación de baterías en este artículo.