Las baterías solares son un componente muy importante en las instalaciones fotovoltaicas, porque son las encargadas de acumular la energía eléctrica que no usamos en ese mismo momento. Gracias a ese almacenamiento, podemos hacer un uso posterior de esa energía cuando no haya luz solar o esta sea insuficiente, maximizando el potencial de nuestras placas. Esto contribuirá, también, a un ahorro en la factura de la luz, porque consumiremos menos electricidad de la red cuando nuestros paneles no están captando energía. En el mercado podemos encontrar diferentes tipos de baterías para nuestras instalaciones fotovoltaicas pero nos vamos a centrar en los dos que más se utilizan: las baterías de plomo y las baterías de litio.
Baterías de plomo
Las baterías de plomo, también conocidas como baterías de plomo ácido, son las más tradicionales. Su estructura está constituida por un recipiente separado en celdas donde se alojan los electrodos, que en este caso son placas de plomo. Podemos distinguir dos tipos de baterías de plomo: las húmedas o de electrolito líquido y las selladas (VRLA).
Las baterías húmedas o de electrolito líquido tienen una disolución de ácido sulfúrico que exige un mantenimiento periódico. Hay que tener cuidado en su uso para evitar posibles fugas o derrames. A pesar de ello, se usan mucho porque tienen un elevado número de ciclos de vida útil a descargas del 80%.
Las baterías VRLA (Valve Regulated Lead Acid), también conocidas como baterías selladas, no tienen el electrolito en estado líquido, sino que se encuentra en modo de gel o absorbido en una malla. Distinguimos las AGM (Absorbed Glass Mat) y las de Gel. Las primeras mantienen el electrolito absorbido en un tejido de fibra de vidrio, mientras que las segundas, presentan el electrolito en forma de gel. Este tipo de baterías no requieren mantenimiento, por lo que se evitan los posibles derrames o escapes.
Características
- Capacidad de descarga al 70%
- Vida útil entre 10 y 15 años de media, si se da un buen uso
- Muy rentable por su relación calidad-precio.
Ventajas
La inclusión de baterías de plomo ácido en nuestra instalación de placas solares nos comporta una serie de ventajas:
- Bajo coste: Son las más económicas del mercado.
- Reciclable: Es un elemento que una vez acabada su vida útil se puede reciclar sin perjudicar el medio ambiente.
Desventajas
Por el contrario, este tipo de baterías generan una serie de desventajas que se ven resueltas con otro tipo de dispositivos de almacenamiento:
- Vida útil más corta que otro tipo de baterías: se necesita una renovación más frecuente de las baterías, sobre todo en instalaciones donde los usos son más exigentes.
- Tasa de descarga mayor: las baterías pierden carga eléctrica sin ser utilizadas. Además, su profundidad de descarga es limitada porque si se descargan por debajo del 50% o muy rápido, pueden perder ciclos de vida.
- Son voluminosas y pesadas: su tamaño precisa de un mayor espacio para su instalación respecto a otros tipos de baterías.
- Necesita ventilación: puede desprender gases, por eso es necesario instalarla en lugares con ventilación.
- Largo tiempo de carga: su proceso de carga es más lento.
- Necesita mantenimiento: se deben controlar los niveles y hacer cambios periódicos.
- No se puede ampliar la instalación: se debe planificar bien desde un inicio porque no se pueden mezclar baterías nuevas con antiguas.
- No se pueden conectar en paralelo: se disminuiría drásticamente su vida útil.
Baterías de litio
Las baterías de iones de litio, también conocidas como baterías Li-ion, se caracterizan por su estructura de celdas de energía. Estas baterías pueden ser de alto y bajo voltaje y las más utilizadas son las de litio/fosfato de hierro ya que son las que tienen mejores características de seguridad con una larga vida útil de más de 4.500 ciclos.
Baterías de litio con inversor
Una de las mejoras que podemos encontrar en este tipo de acumuladores de energía son las baterías de litio con inversor. Son baterías que en su interior tienen un espacio para incorporar un inversor capaz de trabajar de forma paralela con la batería. Esto permite que en un menor espacio se desarrolle la función de acumulador e inversor de energía.
Características
Las baterías de litio se caracterizan por:
- Durabilidad de hasta 20 años
- Vida útil de hasta 6.000 ciclos
- Alta densidad energética
- Mayor autonomía
Ventajas
Las baterías de litio dentro de nuestras instalaciones de placas solares nos aportan multitud de ventajas. Si decidimos apostar por este tipo de dispositivo de almacenamiento, nos beneficiamos de:
- Mayor densidad energética: determina la capacidad de la batería y las baterías de litio triplican la capacidad del plomo-ácido.
- Voltaje superior: El litio es un elemento químico con una electronegatividad mayor por lo que ofrece un volumen de oxidación más grande y por tanto, un voltaje superior.
- Mayor vida útil: Son las que tienen una mayor vida útil, de aproximadamente 20 años, pudiendo llegar a los 6.000 ciclos con el 80% de profundidad de descarga.
- Profundidad de descarga: No presenta ningún problema si se descarga hasta el 100%, aunque para evitar que afecte a la vida útil se recomienda no superar el 80%.
- Rapidez superior en la carga y descarga: Gracias a su superior voltaje en la celda se necesita una corriente inferior para albergar la misma energía Una batería de litio necesita 4 horas como máximo por las entre 8 y 12 que necesitan las baterías de plomo ácido.
- No necesita mantenimiento: Las baterías de litio están encapsuladas y no necesitan ningún tipo de mantenimiento. Además, se evita cualquier tipo de emisión de gases perjudiciales, lo que las hacen más seguras y menos contaminantes.
- Opción de ampliar el número de baterías: No presenta ningún problema en la vida útil de las baterías si se mezclan baterías viejas y nuevas.
- Posibilidad de conectarlas en paralelo: Se pueden conectar en paralelo para aumentar su capacidad.
Desventajas
Por su parte, las desventajas del uso de este tipo de dispositivo de almacenamiento son mínimas y se dan en casos excepcionales. Los casos son los siguientes:
- Descarga profunda: Las baterías pueden perder vida útil o quedar dañadas si se descargan más allá del voltaje mínimo permitido, lo que se conoce como una descarga profunda.
- Temperaturas extremas: Las baterías se pueden dañar con temperaturas extremas. Si exponemos la batería a temperaturas bajo cero su sistema puede quedar desestabilizado. No es lo habitual ya que se instalan en interior.
- Inversión inicial elevada: inicialmente, su coste es más elevado que otras opciones del mercado, aunque gracias a su vida útil se amortiza rápidamente.
¿Cuál es el modelo de baterías solares que recomendamos en My Solar Energy?
Después de observar las diferencias entre las baterías de plomo y las de litio, podemos confirmar que las baterías de litio son el futuro, pero también el presente. La selección de una u otra dependerá de las necesidades particulares de cada uno y el sitio de instalación, pero ambas baterías cumplen con su función principal y son opciones viables para nuestras instalaciones fotovoltaicas.
Desde MySolarEnergy recomendamos la instalación de baterías de litio por sus ventajas frente a la instalación y mantenimiento que ofrecen las baterías de plomo. Además, destacan por tener una vida útil mayor, así como una capacidad de carga más eficiente. Sin duda, son la mejor opción como dispositivo de almacenamiento para completar tu instalación de placas solares.
Si estás interesado en implementar un sistema de almacenamiento de energía para tu instalación fotovoltaica o tienes alguna duda con este tema, no dudes en contactar con nosotros.