Qué saber sobre las baterías solares

Powerwall de Tesla, que la compañía comenzó a comercializar ampliamente en 2015, fue la primera aplicación importante de la tecnología de iones de litio para el almacenamiento de energía solar. Desde entonces, varios competidores han ingresado al mercado con productos que son igual de buenos o mejores.

Esto es buenas noticias para los hogares solares. La tecnología de las baterías es tan importante como los propios paneles, que son cada vez más asequible y más eficiente.

Me mudé a mi propiedad solar en 2008. En ese momento, el banco de baterías constaba de 16 monstruos de plomo-ácido, cada uno de los cuales pesaba 50 libras o más y necesitaban agua cada tres meses más o menos. Sin esa agua, las baterías se secarían y morirían como las plantas, y algunas lo hicieron.

El inversor que convirtió la energía de la batería de CC en energía de CA de 120 voltios para las luces y los electrodomésticos era un gigante de 200 libras. Prácticamente me rompí la espalda cuando lo arrastré hasta Oregón para que lo revisaran después de que un rayo lo dejara fuera de combate.

de hoy baterías solares no solo son más livianos y duraderos, sino que muchos cuentan con inversores y controladores de carga incorporados. Eso los hace más pequeños y fáciles de instalar. También son más eficientes. Las baterías inteligentes pueden autorregularse, permaneciendo en modo de carga mientras sale el sol y cambiando a descarga por la noche. Esto asegura un flujo ininterrumpido de electricidad.

También es importante señalar que a partir del 1 de enero de 2023, créditos fiscales para sistemas de energía solar ya están disponibles. Se incluyeron como parte de la Ley de Reducción de la Inflación que se aprobó en 2022. Los propietarios de viviendas pueden obtener un crédito fiscal del 30 por ciento en los sistemas de energía solar.

¿Qué son las baterías solares?

Como todos saben, una batería es un dispositivo que almacena energía eléctrica. En estos días, están en casi todas partes. Estas características distinguen a las baterías solares del resto:

• Química: La mayoría de las baterías solares incorporan algún tipo de tecnología de iones de litio. A diferencia de las baterías alcalinas o de plomo-ácido, no tienen electrolito líquido y no pueden tener fugas. A diferencia de las baterías de níquel-cadmio (Ni-Cad), no son tóxicas.
• Profundidad de descarga (DoD): Las baterías solares son un tipo de batería de descarga profunda, lo que significa que pueden descargarse casi por completo de manera segura antes de necesitar recargarse. El DoD mínimo para las baterías recargables tradicionales es del 50 por ciento, pero el DoD de muchas baterías solares se acerca al 100 por ciento.
• Potencia nominal: Esto muestra cuánta energía puede obtener de la batería a la vez, medida en kilovatios (kW). Además de una clasificación de potencia continua, muchas baterías solares también tienen una clasificación de potencia instantánea de cinco minutos. Mide la cantidad de energía que la batería puede proporcionar en ráfagas cortas. Eso es importante si tiene un dispositivo que necesita mucha energía a la vez, como una bomba de sumidero.
• Capacidad: Medido en kilovatios-hora (kWh), muestra cuánta energía puede almacenar la batería. Las baterías solares generalmente tienen capacidades más altas que otros tipos.
• Tasa de descarga (tasa C): Las baterías solares tienen una tasa de descarga más alta que las baterías recargables ordinarias. Esto significa que una mayor parte de la energía almacenada en la batería está disponible a corto plazo para el funcionamiento de los aparatos.
• Esperanza de vida: Las baterías solares suelen durar entre 10 y 15 años, más que las recargables ordinarias.
• Mantenimiento: La mayoría de las baterías solares modernas están selladas y no requieren mantenimiento. La eliminación no suele ser un problema porque la mayoría de sus componentes son reciclables.

Tipos de baterías solares

Si clasifica las baterías solares por química, hay tres tipos principales: iones de litio, flujo y plomo-ácido.

Las baterías de iones de litio son las más comunes porque son livianas y limpias con mucho almacenamiento de energía. Hay dos tipos: óxido de litio, níquel, manganeso y cobalto (NMC) y fosfato de litio y hierro (LFP). Las baterías NMC tienden a ser más potentes, por lo que pueden ser más pequeñas, mientras que las baterías LFP duran más.

Las baterías de flujo son generalmente de tamaño industrial y actualmente no son una opción para los propietarios de viviendas. Las baterías de plomo-ácido son confiables pero, como se mencionó anteriormente, son más engorrosas y requieren más mantenimiento que las de iones de litio.

Además de la química, hay otras cuatro formas de comparar las baterías solares:

• Inversor integrado: Algunas baterías solares requieren un inversor externo (un gasto adicional), pero muchas tienen inversores y controladores de carga incorporados.
• Acoplamiento: Las baterías pueden tener acoplamiento de CA o CC, lo que significa que pueden conectarse a cargas de CA o CC. El acoplamiento de CA es más fácil de instalar porque la salida se puede alimentar directamente al panel eléctrico. Sin embargo, el acoplamiento de CC tiene una mejor eficiencia energética general.
• Apilable: Algunas baterías solares pueden conectarse con baterías adicionales. Esto proporciona la flexibilidad de dimensionar un sistema de almacenamiento según sus necesidades.
• Voltaje: Las baterías solares pueden funcionar a seis, 12, 24 o 48 voltios. El voltaje de la batería debe coincidir con el de los paneles solares.

Pros y contras de la batería solar

Un La propiedad solar fuera de la red necesita almacenamiento de batería, pero no necesariamente vinculado a la red. Un sistema de generación solar conectado a la red puede suministrar electricidad directamente a la compañía eléctrica, e incluso cuando no lo hace, la red puede funcionar como respaldo.

No obstante, las casas conectadas a la red pueden beneficiarse de las baterías, aunque existen algunos inconvenientes.

ventajas

• Electricidad durante cortes de energía: Más tranquilo y más limpio que un generador, una batería solar proporciona energía durante tormentas, cortes rotativos y cortes de seguridad pública. Estos últimos son cada vez más común en el país de los incendios forestales.
• Menores costos de energía: Con una batería de respaldo, puede apagar la red eléctrica en el momento en que las tarifas de electricidad son más altas, ahorrando dinero.
• Facilidad de carga en la red eléctrica: Cualquier energía almacenada que use significa menos demanda de energía en la compañía eléctrica.

Contras

• Costo: Las baterías solares no son baratas. Los precios de la instalación completa oscilan entre $6,000 y $20,000, y no duran para siempre. Los períodos de garantía suelen ser de 10 años más o menos.
• Mayor complejidad: Necesitará espacio para las baterías. Y tiene que agregar cableado adicional y un interruptor de transferencia, para que pueda desconectar su panel de la red cuando esté conectado a la batería. durante un apagón.
• Impacto medioambiental: La minería de litio afecta negativamente al medio ambiente. Esto se compensa parcialmente porque la mayoría de los materiales de las baterías solares son reciclables, pero sigue siendo un problema estratégico a medida que aumenta la demanda de baterías de iones de litio.

Chris Deziel ha estado activo en los oficios de la construcción durante más de 30 años. Ayudó a construir una pequeña ciudad en el desierto de Oregón desde cero y ayudó a establecer dos empresas de jardinería. Ha trabajado como carpintero, plomero y reparador de muebles. Deziel ha estado escribiendo artículos de bricolaje desde 2010 y ha trabajado como consultor en línea, más recientemente con el servicio Pro Referral de Home Depot. Su trabajo ha sido publicado en Landlordology, Apartments.com y Hunker. Deziel también ha publicado contenido científico y es un ávido músico.