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Actualizado: 21 nov. 2019

Baterías fotovoltaicas: ¿son importantes en mi instalación?

Cuando oímos hablar de baterías fotovoltaicas no debemos confundirnos. No existen todavía unas baterías específicas solo para instalaciones fotovoltaicas. Es sólo una forma de hablar. Evidentemente de todos los modelos que existen, se intenta usar en estas instalaciones las que mejor se adaptan y mejor rendimiento nos pueden dar. Y no debemos olvidar que tienen una función fundamental en nuestra instalación solar. Si hablamos de grandes huertas solares destinadas a la generación y venta de electricidad, no se instalan, pues el objetivo es meter en la red eléctrica toda la electricidad que se genera inmediatamente. Pero cuando hablamos de pequeñas instalaciones fotovoltaicas domésticas, y ahora con la nueva regulación y el autoconsumo, más aun, son una parte fundamental del conjunto. En ellas almacenaremos la electricidad que se genera durante el día, para poder utilizarla durante la noche. Pero, ¿cómo funcionan? ¿Qué tipos existe en el mercado? Además, te queremos aportar otros datos interesantes que son de tú interés. Sigue leyendo.
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Fuente de la imagen: ©dzmitrock87 - Fotolia.com

¿Qué es una batería solar?

Como ya hemos dicho no existen, todavía, una batería solar específica para sistemas fotovoltaicos. Por lo tanto, hablamos de baterías similares a las que utiliza tu coche o tu moto, pero de diferente tamaño. Con un almacenamiento de electricidad en una tensión diferente y con una capacidad (Ah) quizás también diferente. Pero centrémonos en las instalaciones solares fotovoltaicas. La batería solar o acumulador solar, es el componente que acumula la energía eléctrica. producida por los paneles solares, durante las horas de sol para que podamos consumirla durante la noche.

Las baterías fotovoltaicas son la unión de pequeños acumuladores de 2V integrados en un contenedor común y conectados en serie. De esta forma, se puede almacenar electricidad en corriente continua, a 2, 6, 12, 24, 48V. Cada uno de los acumuladores de los que esta formada una batería solar, es una celda que almacena la energía eléctrica mediante un proceso electro-químico. Así cuando hablamos de un acumulador solar de 12V, nos referimos a un conjunto de 6 celdas de 2V cada una.

La capacidad de una batería solar se mide en amperios-hora. Esta unidad representa la cantidad de electricidad que atraviesa un conductor, durante una hora. Y por el que circula una corriente continua de 1 A. Con la capacidad de un acumulador solar se especifica la cantidad de electricidad que puede almacenarse durante la carga y devolverla durante la descarga.

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Funcionamiento y características

El principio de funcionamiento de una batería fotovoltaica consiste en las reacciones de oxidación-reducción (red-ox) de las sustancias químicas que la componen. Una de estas sustancias se oxida, es decir, pierde electrones. Mientras la otra sustancia los gana, es decir, se reduce. La gran ventaja de las baterías es que pueden retornar a su configuración inicial si se cumplen unas condiciones determinadas. Es decir, se inyecta electricidad o se carga el componente oxidado, y se cierra el circuito, evitando que al mismo tiempo se este descargando.

Las baterías contienen celdas químicas que presentan un polo positivo, también llamado cátodo, y otro polo negativo, llamado ánodo. Y la existencia de electrolitos que permiten el flujo eléctrico hacia el exterior. En estas celdas se produce una reacción química, convirtiendo la energía química en eléctrica. Esto ocurre mediante un proceso “irreversible”, por el que una vez consumado, agota su capacidad para recibir energía. A causa de este efecto se distinguen dos tipos de celdas:

  • Primarias o no recargables: son aquellas que, una vez producida la reacción, no pueden volver a su estado original, agotando así su capacidad de almacenar corriente eléctrica.
  • Secundarias o recargables: son aquellas que pueden recibir una inyección de energía eléctrica para restaurar su composición química original. De esta forma pueden ser empleadas muchas veces, hasta que el material se deteriore y no admita más recargas de electricidad.
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Componentes de una batería

Una batería fotovoltaica se compone de diferentes partes. Cada una de las cuales tiene una misión, que puede ser la básica de una batería solar. Es decir, almacenar electricidad para poder aprovecharla con posterioridad. O una función estructural para contener lo elementos fundamentales y poder acceder a esa electricidad.

  • Electrodos: los electrodos son un elemento fundamental para el almacenamiento y cesión de electricidad. Están formados por una mezcla de metales o sustancias capaces de ceder o recibir electrones. Es decir, almacenar la electricidad y cederla cuando la necesitemos.
  • Electrolito: de un acumulador solar es una sustancia que actúa como conductor para transportar los iones eléctricos entre la placa positiva y la negativa. Cuando se carga la batería en un sentido, y en sentido contrario cuando se descarga.
  • Rejillas: los electrodos positivo y negativo de una batería solar, suelen están compuestos de materiales relativamente frágiles. Es por ello que necesitan el apoyo mecánico que proporciona una rejilla fabricada con una aleación metálica. Además de servir de respaldo a los electrodos, la rejilla es también conductora de la electricidad, facilitando el movimiento de la corriente eléctrica.
  • Separador: el separador de una batería fotovoltaica, es un aislante que se coloca entre la placa positiva y la negativa para evitar los cortocircuitos.
  • Recipiente y tapa: el contenedor para un acumulador solar está fabricado normalmente de polipropileno, que es un plástico ligero y a la vez resistente. A diferencia de algunos plásticos, no se vuelve quebradizo con el frío y por eso puede resistir golpes durante su manipulación. También es resistente al ácido y a otros líquidos que pueden encontrarse en las instalaciones fotovoltaicas.
Ahora ya conoces las baterías para una instalación fotovoltaica, ¿quieres utilizar la energía solar en tu vivienda y quieres un presupuesto para una instalación? Hogarsense te ayuda a conseguir varios presupuestos.

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Tipos de baterías

Actualmente existen diferentes tipos de baterías solares, por la tecnología o electrolito que usan. Y cada tipo, por sus características son usadas para diferentes trabajos. Pero dentro de estos tipos, también hay una subdivisión por la tensión a la que almacenan la electricidad. Desde 2V hasta 48V.

  • Baterías de Plomo Abierto o ácido-plomo

Las baterías solares de plomo ácido son conocidas también como acumuladores de Plomo Abierto. Estos acumuladores están compuestas por compartimentos separados individualmente y conectados en serie entre sí. Y se disponen dentro del recipiente.

  • Baterías AGM

Los acumuladores solares AGM o baterías VRLA son muy útiles para las instalaciones solares, y están selladas. En ellas se realiza una elevada intensidad de descarga de las baterías. Las características de las baterías solares AGM la convierten en una batería solar recargable. Estas baterías fotovoltaicas no requirieren de mantenimiento ni ventilación, por lo que son una excelente opción para el sector fotovoltaico.

  • Baterías monoblock

Las baterías solares monoblock son utilizadas en multitud de instalaciones entre los que destaca las plantas fotovoltaicas, pues cuentan con una vida útil relativamente larga. Además son capaces de trabajar en condiciones muy críticas, no emiten gases y no necesitan mantenimiento.

  • Baterías estacionarias

Los acumuladores solares Estacionarios tienen una gran durabilidad. Soportan una gran exigencia y se destinan principalmente a usos diarios. Además, son aplicables a cualquier tipo de instalación fotovoltaica y se caracterizan por tener una vida útil relativamente larga

  • Baterías de litio

Las baterías fotovoltaicas de litio ofrecen unas características técnicas muy buenas en comparación con otros tipos de acumuladores solares. Principalemnte debido a que cuentan con una vida útil larga y una capacidad de carga muy eficiente. Además, no requieren de mantenimiento ni emite gases nocivos o tóxicos, por lo que puede ser instalada en el interior de las viviendas.

  • Baterías de GEL

Las baterías solares de gel son muy útiles para instalaciones solares fotovoltaicas aisladaso sin conexión a red. Las baterías de GEL destacan por su gran durabilidad, por no necesitar mantenimiento ni emitir gases nocivos.

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Precios en el mercado

Los precios de las baterías solares dependen fundamentalmente del tipo, es decir de la tecnología o electrodos que usen, y de la capacidad de carga eléctrica, o cantidad de electricidad que son capaces de almacenar.

Tipo

Modelo

Tensión

Capacidad

Precio aprox.

Estacionaria

Ultracell UZS600

24 V

600 Ah

1.400 €

Estacionaria

Solar TOPzS Bauer

24 V

550 Ah

2.000 €

Estacionaria

Ultracell UZS600

48 V

600 Ah

2.770 €

Estacionaria

OPzS Transparente Tudor-Exide

24 V

245 Ah

1.500 €

GEL

BAE C100

24 V

393 Ah

2.200 €

GEL

BAE C100

24 V

686 Ah

3.150 €

GEL

Sonnenschein SB12 (C100)

24 V

100 Ah

470 €

GEL

Sonnenschein S12-230

24 V

230 Ah

850 €

Litio

Bauer Box 8.8kWh

48 V

-

5.100 €

Litio

Narada 48NPFC100 48V

48 V

-

2.400 €

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Batería fotovoltaica en mi instalación solar: ¿sí o no?

Quizás te preguntes si necesitas poner baterías solares en tu instalación fotovoltaica. Y como sabes que son caras prefieras no tenerlas instaladas y ahorrarte ese coste y el mantenimiento que puedan tener, y sobre todo cambiarlas cada unos cuantos años. Te entiendo, y es lógico que muchas personas nos lo planteemos. Más teniendo en cuenta que la tecnología de las baterías apenas ha variado en muchos años, y desgraciadamente se degradan y, al igual que en el coche, tenemos que cambiaras cada 4 o 5 años, porque se agotan y ya no se recargas más.

Pues bien, aunque no haya ningún punto en la legislación que nos obligue a poner baterías fotovoltaicas en nuestra instalación solar, si que es cierto que tiene mucho sentido ponerlas. ¿Por qué? Con la entrada en vigor del nuevo Real Decreto 244/2019 se facilita el autoconsumo, pero a la vez se elimina la posibilidad de percibir beneficio económica por la venta de electricidad. Solo contempla la compensación de la electricidad cedida, con la comprada, de forma que nos interesa almacenar la electricidad que, si vamos a necesitar, para no tener que comprarla, y solo cuando nuestras necesidades básicas de electricidad estén cubiertas, ceder el resto a la red eléctrica.

Según esta perspectiva, aunque no haya una imposición legal que nos exija estrictamente la instalación de baterías, su uso se hace casi imprescindible para que podamos amortizar nuestra instalación en un plazo razonable. Ya que de no instalarlas y no aprovechar nosotros esa electricidad, la estaremos regalando a la compañía comercializadora, y no nos pagara por ella. Pero de todas formas te aconsejamos que consultes con un instalador profesional, que te asesorará con la mejor opción para tu caso particular.

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Este artículo ha sido escrito por: Marcos Carbonell, Redactor de www.HogarSense.es