La energía producida por las celdas solares se almacena en las baterías para ser usada de manera óptima cuando lo requieran las personas, especialmente cuando la luz solar no es suficiente como ocurre en las noches. La batería solar es el elemento más esencial en estos casos, su cuidado y mantenimiento son imprescindibles para que el sistema fotovoltaico funcione sin ningún problema.
Las baterías para energía solar son componentes integrales del bloque de almacenamiento, se consideran el pulmón del sistema fotovoltaico. Funcionan asegurando el suministro de energía al sistema cuando no hay energía solar y es por eso por lo que requieren de unos cuidados específicos para que su vida útil no se agote de manera apresurada por un uso incorrecto o una sobrecarga por falta de conocimiento.
¿Mi sistema fotovoltaico necesita baterías?
Todo sistema necesita una fuente alternativa de energía para momentos sin o con poca energía solar, como períodos nocturnos y días nublados o lluviosos. Esta fuente alternativa puede ser la batería solar, en el caso de sistemas aislados (off-grid), y la propia red eléctrica, para los sistemas conectados a ella (on-grid).
Es decir, si pretenden tener un sistema en red (on-grid), no necesitarán las baterías, ya que, la compensación energética la realizará la energía de la red. De lo contrario, el uso de baterías es fundamental. Es el dispositivo indispensable que las personas necesitan en el hogar para un buen funcionamiento del sistema si su hogar o comercio se abastece de la energía que es obtenida de los rayos ultravioleta.
También es posible dimensionar las baterías para que resistan determinados periodos sin sol. Imagínese la siguiente situación: su sistema de alarma depende de la energía generada por el sistema fotovoltaico. El sistema de alarma no puede verse afectado por unos días de lluvia, ¿verdad? Así, la batería se puede dimensionar para que permanezca en unos siete días de autonomía, por motivos de seguridad. Para aplicaciones más simples, puede escalar la batería para que la energía solar resista tres días sin sol.
Las baterías que se pueden utilizar en sistemas fotovoltaicos son las llamadas baterías estacionarias o de ciclo profundo, ya que soportan grandes descargas de energía que una batería ordinaria no soportaría. Por eso, para el rendimiento óptimo de sus paneles solares Chile, requiere de un banco de baterías que le permitirán usar de manera apropiada la energía que ha sido absorbida a lo largo del día.
Características principales de las baterías
- Disponibilidad constante para absorber y suministrar energía solar en grandes y pequeñas cantidades.
- Suministro de corriente suficientemente amplia.
- Vida útil larga en funcionamiento cíclico.
- Funcionamiento de bajo mantenimiento.
- Costos mínimos y asequibles.
Vida útil de las baterías
En este artículo hemos mencionado «vida útil», al igual que en los anteriores. Este concepto toma gran importancia cuando se trata de los kits, sistemas fotovoltaicos y las baterías que se emplean. La batería útil de estos dispositivos hace referencia al número de ciclos de carga y descarga que pueden ser sometidos a una profundidad de descarga determinada. En adición, la vida útil es proporcional a la profundidad de descarga frecuente.
¡Las baterías de carro deben evitarse!
Quizás suene un poco extraño para algunos, no obstante, muchas personas en su afán de abastecer su sistema fotovoltaico de energía llegan a usar baterías que son inadecuadas para este caso. Las baterías de carro fueron desarrolladas para proporcionar grandes cantidades de corriente en poco tiempo como al arrancar el automóvil. Por esta razón, no son capaces de soportar descargas profundas sin reducir su vida útil.
Tipos de baterías para los sistemas fotovoltaicos
Baterías estacionarias comunes
Este tipo de batería solar permite la provisión de descargas profundas, son más económicas y adecuadas para sistemas pequeños. La vida útil puede variar entre cuatro y cinco años. Este modelo se caracteriza por estar distribuido en varios vasos independientes. Además, se distinguen por su precio asequible y porque brinda la mejor calidad y durabilidad entre todas las baterías de plomo.
Baterías OPzS
Generalmente utilizadas como sistema de energía alternativa, estas baterías tienen una vida útil más larga, siendo superior a diez años. Por lo tanto, el costo es un poco mayor. Una precaución que se debe tener con las baterías OPzS es dónde ubicarlas. Estas baterías liberan gases explosivos y es necesario instalarlas al aire libre. Además, otro cuidado que necesitan se refiere a la reposición de agua de manera periódica.
Baterías de gel
Estas baterías están selladas con gel y no liberan gases, por lo que pueden instalarse en interiores y son recargables. Indicadas y utilizadas generalmente en hogares y comercios, estas baterías tienen una vida útil de más de diez años. Además, son consideradas una evolución perfeccionada y mejorada de las baterías de plomo-ácido, ya que, emplean el mismo principio electroquímico (reacción redox), para convertir la energía química en eléctrica y viceversa.
Este tipo de baterías es el más recomendado para ser usado en los sistemas fotovoltaicos porque se caracterizan por ser de alto rendimiento. Este es un punto a favor que permite aprovechar al máximo los paneles solares en Santiago porque son altamente resistentes. En adición, al ser construidas con menos materiales que las tradicionales, son más fáciles de reciclar, por lo que son más amigables en el cuidado al medio ambiente.
Baterías AGM
Este tipo de baterías es conocido también como baterías de electrolito absorbido o baterías secas. Se distinguen porque tienen un gran rendimiento y no liberan gas. Las siglas AGM en inglés significan «Absortion Glass Mat». Estas son una evolución en la tecnología de las baterías de gel y tienen todos sus beneficios, pero ninguna de sus desventajas. Son más costosas que las demás, pero la inversión vale la pena porque la vida útil es de diez años.
Mantenimiento necesario
Durante la fase de mantenimiento del sistema es imprescindible controlar periódicamente el electrolito. Los intervalos de mantenimiento se pueden ampliar mediante el uso de dispositivos de recombinación de hidrógeno (cápsulas de carbón activado para atornillar en lugar de tapas): el oxígeno y el hidrógeno que se producen durante la carga se unen nuevamente para formar agua, que vuelve a la batería reduciendo significativamente las pérdidas de agua.
Otras precauciones
Aísle las baterías para minimizar el rango de temperatura. Las conexiones entre diferentes baterías solo deben realizarse entre elementos absolutamente idénticos.
¡Advertencia!
- Con sobrecarga perenne: el agua se descompone en una mezcla atronadora y corroe las placas.
- Tras descarga profunda: las rejillas de las placas se transforman en sulfato de plomo, con la consiguiente pérdida de capacidad.
- Cuando se almacena en estado descargado: las masas activas de los electrodos forman cristales de sulfato de plomo grandes y duros que reducen la capacidad.
- A bajas temperaturas: en estado descargado, el electrolito puede congelar y destruir el depósito acumulador.
Las baterías son los primeros miembros del sistema fotovoltaico en desgastarse. Por tanto, haga su elección de forma consciente y, en la medida de lo posible, sin considerar la dificultad y el costo de mantenimiento como factores decisivos para la compra. Los sistemas de energía solar fotovoltaica están diseñados para durar largos períodos de tiempo, por lo que ahorrar baterías puede no ser una buena idea.
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