La batería panel solar es uno de los componentes cruciales en las instalaciones fotovoltaicas. Si bien no son indispensables, tener un sistema de almacenamiento para paneles proporciona mayor independencia de la red eléctrica y, junto con inversores, mejora la seguridad del suministro. En el caso de instalaciones solares aisladas, es decir, que no están conectadas a la red eléctrica, las baterías son esenciales debido a la falta de soporte de la red.
Si adquieren una batería panel solar, quizá se pregunten: ¿cuántas necesito para mi instalación? y ¿cómo se calcula la capacidad requerida en las baterías? A continuación, trataremos estas preguntas para que su compra sea satisfactoria.
¿Qué tipos de baterías solares existen?
Hay varios tipos de baterías para paneles solares en Chile disponibles en el mercado con características y precios específicos. Si bien no haremos aquí una comparación detallada entre todas, es importante conocer las opciones:
- Baterías de plomo ácido. Apropiadas para instalaciones con mayor consumo, aunque necesitan mantenimiento periódico. Tienen una vida útil de 3,000 ciclos de carga y descarga aproximadamente y su capacidad de descarga es del 60%.
- Baterías AGM. Su vida útil es alrededor de 1,000 ciclos de carga y su capacidad de descarga es del 60%. La ventaja de estas sobre las de plomo-ácido es que no requieren mantenimiento.
- Baterías de litio. Permiten descargas de hasta el 90% y destacan por su durabilidad, alcanzando hasta 6,000 ciclos. Son ideales para instalaciones aisladas o con alto consumo, además no es necesario el mantenimiento.
- Baterías de gel. Adecuadas para instalaciones con consumos bajos, además no necesitan mantenimiento. Cuentan con una vida útil de aproximadamente 1,500 ciclos y 60% en su límite de descarga.
Es importante considerar que las estimaciones de ciclos, capacidad de descarga y vida útil pueden variar según la utilización de la batería. Para detalles específicos, es necesario consultar la hoja de características del modelo que elijan. Cabe añadir que la elección correcta depende del consumo energético de su inmueble y del tipo de uso requerido, debido a que esto hace que se consideran algunos factores, como la cantidad de días de total autoconsumo que necesiten.
Profundidad de descarga y factor de corrección
Es fundamental conocer la profundidad de descarga al elegir las baterías. Este parámetro indica el porcentaje máximo que se recomienda descargar de la batería sin causar daño. Por ejemplo, una batería cuya profundidad de descarga es del 50% únicamente puede utilizar la mitad de su capacidad total, lo que influye en la cantidad de baterías requeridas para tu sistema.
Asimismo, hay que considerar el factor de corrección. Al igual que las baterías de los teléfonos móviles, las baterías solares disminuyen su potencia con el tiempo. Para contrarrestar esta pérdida y asegurar que tu instalación solar funcione eficientemente a largo plazo, se utiliza dicho factor.
Qué considerar para calcular la capacidad de almacenamiento requerida
Primero, considera el uso del sistema, ya que esto influye significativamente en la capacidad necesaria. Por ejemplo, para usos habituales en instalaciones aisladas, es recomendable que las baterías cubran el consumo de dos a cinco días para garantizar el suministro de energía durante en temporadas de baja luz solar. En instalaciones de uso ocasional, no es tan relevante esto, ya que es suficiente que las baterías se recarguen durante la semana. Lo siguiente es calcular el consumo diario. Deben considerarse todos los puntos de luz, equipos electrónicos, electrodomésticos, entre otros. Estén muy atentos con los dispositivos de alto consumo, por ejemplo, hornos, bombas para piscina y similares.
Para calcular el consumo de cada dispositivo, multiplica su potencia (W) por la cantidad de horas de uso diario, y el resultado que obtengan será en Wh. Por ejemplo, un foco de 30 W encendido diariamente por tres horas consume 90 Wh al día. Realiza este cálculo para cada dispositivo y obtendrán el consumo total diario que deben cubrir con sus baterías.
Finalmente, calcula la capacidad de batería requerida. Multiplica el consumo total en vatios hora (Wh) por los días de independencia energética que necesitan. El resultado en Wh o kWh debe traducirse a capacidad de las baterías. Esta última se mide en amperios hora (Ah). Dividan la cantidad en kWh entre el voltaje de la batería para obtener la capacidad necesaria en amperios hora.
Para mayor claridad, pongamos un ejemplo que considere las baterías de plomo ácido para una vivienda que busca tres días de independencia energética. Tras considerar los equipos de consumo del hogar, se obtuvo un consumo diario de 10 kWh. En este punto debe tomarse en cuenta:
- Días de independencia energética: 3.
- Profundidad de descarga del 50% en baterías de plomo ácido, cantidad que debe dividirse por 0.5 (si fuese de 70%, tendrá que dividirse por 0.7)
- 2 en factor de corrección para este tipo de batería panel solar.
La fórmula sería:
Lo siguiente es convertir esa cantidad a Amperios hora según el voltaje de las baterías:
Baterías de 12 V:
Baterías de 24 V:
Baterías de 24 V:
Con ello se concluye que se posiblemente convenga un sistema de tres baterías de 48 V, cada una con 500 Ah para obtener los 1,500 Ah.
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