¿Por qué elegir una batería solar de litio para su hogar?

A medida que se intensifica la guerra entre Rusia y Ucrania, los sistemas de almacenamiento de energía fotovoltaica en el hogar vuelven a estar en el punto de mira de la libertad energética, y elegir qué batería es mejor para su sistema fotovoltaico se ha convertido en uno de los mayores dolores de cabeza para los consumidores. Como fabricante líder de baterías de litio en China, recomendamosBatería de litio solarpara tu hogar. Las baterías de litio (o baterías de iones de litio) son una de las soluciones de almacenamiento de energía más modernas para sistemas fotovoltaicos. Con una mejor densidad de energía, una vida útil más larga, un mayor costo por ciclo y varias otras ventajas sobre las baterías estacionarias de plomo-ácido tradicionales, estos dispositivos se están volviendo cada vez más comunes en sistemas solares híbridos y fuera de la red. Tipos de almacenamiento de baterías de un vistazo ¿Por qué elegir el Litio como solución para el almacenamiento de energía en el hogar? No tan rápido, primero revisemos qué tipos de baterías de almacenamiento de energía están disponibles. Baterías solares de iones de litio El uso de baterías de iones de litio o de litio ha crecido significativamente en los últimos años. Ofrecen algunas ventajas y mejoras significativas sobre otras formas de tecnología de baterías. Las baterías solares de iones de litio ofrecen una alta densidad de energía, son duraderas y requieren poco mantenimiento. Además, su capacidad permanece constante incluso después de largos periodos de funcionamiento. Las baterías de litio tienen una vida útil de hasta 20 años. Estas baterías almacenan entre el 80% y el 90% de su capacidad utilizable. Las baterías de litio han dado enormes avances tecnológicos en una serie de industrias, incluyendo teléfonos móviles y portátiles, coches eléctricos e incluso grandes aviones comerciales, y están adquiriendo cada vez más importancia para el mercado solar fotovoltaico. Baterías solares de gel de plomo Por otro lado, las baterías de gel de plomo sólo tienen entre el 50 y el 60 por ciento de su capacidad utilizable. Las baterías de plomo-ácido tampoco pueden competir con las de litio en términos de vida útil. Normalmente hay que sustituirlos en unos 10 años. Para un sistema con una vida útil de 20 años, eso significa que hay que invertir el doble en baterías para un sistema de almacenamiento que en baterías de litio en el mismo período de tiempo. Baterías solares de plomo-ácido Los precursores de las baterías de plomo-gel son las baterías de plomo-ácido. Son relativamente económicos y cuentan con una tecnología madura y robusta. Aunque han demostrado su eficacia desde hace más de 100 años como baterías de coche o de energía de emergencia, no pueden competir con las baterías de litio. Después de todo, su eficiencia es del 80 por ciento. Sin embargo, tienen la vida útil más corta, de unos 5 a 7 años. Su densidad energética también es menor que la de las baterías de iones de litio. Especialmente cuando se utilizan baterías de plomo antiguas, existe la posibilidad de que se forme gas oxihidrógeno explosivo si la sala de instalación no está adecuadamente ventilada. Sin embargo, los sistemas más nuevos son seguros de operar. Baterías de flujo redox Son los más adecuados para almacenar grandes cantidades de electricidad generada de forma renovable mediante energía fotovoltaica. Por lo tanto, actualmente los ámbitos de aplicación de las baterías de flujo redox no son los edificios residenciales o los vehículos eléctricos, sino el comercio y la industria, lo que también tiene que ver con el hecho de que siguen siendo muy caras. Las baterías de flujo redox son algo así como pilas de combustible recargables. A diferencia de las baterías de iones de litio y de plomo-ácido, el medio de almacenamiento no se almacena dentro de la batería sino en el exterior. Como medio de almacenamiento sirven dos soluciones líquidas de electrolitos. Las soluciones electrolíticas se almacenan en depósitos externos muy sencillos. Sólo se bombean a través de las celdas de la batería para cargarlas o descargarlas. La ventaja aquí es que no es el tamaño de la batería sino el tamaño de los depósitos lo que determina la capacidad de almacenamiento. Almacenamiento de salmueraedad El óxido de manganeso, el carbón activado, el algodón y la salmuera son los componentes de este tipo de almacenamiento. El óxido de manganeso se encuentra en el cátodo y el carbón activado en el ánodo. La celulosa del algodón se suele utilizar como separador y la salmuera como electrolito. El almacenamiento de salmuera no contiene sustancias nocivas para el medio ambiente, lo que lo hace tan interesante. Sin embargo, en comparación, el voltaje de las baterías de iones de litio de 3,7 V – 1,23 V sigue siendo muy bajo. Hidrógeno como almacenamiento de energía La ventaja decisiva es que el excedente de energía solar generada en verano sólo se puede utilizar en invierno. El área de aplicación del almacenamiento de hidrógeno es principalmente el almacenamiento de electricidad a medio y largo plazo. Sin embargo, esta tecnología de almacenamiento aún está en sus inicios. Debido a que la electricidad convertida en almacenamiento de hidrógeno tiene que convertirse nuevamente de hidrógeno en electricidad cuando sea necesario, se pierde energía. Por esta razón, la eficiencia de los sistemas de almacenamiento es sólo de alrededor del 40%. La integración en un sistema fotovoltaico también es muy compleja y, por tanto, costosa. Se necesitan un electrolizador, un compresor, un tanque de hidrógeno y una batería para almacenamiento a corto plazo y, por supuesto, una pila de combustible. Hay varios proveedores que ofrecen sistemas completos. Las baterías LiFePO4 (o LFP) son la mejor solución para el almacenamiento de energía en sistemas fotovoltaicos residenciales LiFePO4 y seguridad Mientras que las baterías de plomo-ácido han dado a las baterías de litio la oportunidad de tomar la delantera debido a su constante necesidad de recargar ácido y a la contaminación ambiental, las baterías de fosfato de hierro y litio sin cobalto (LiFePO4) son conocidas por su gran seguridad, resultado de una relación extremadamente estable. composición química. No explotan ni se incendian cuando se someten a eventos peligrosos como colisiones o cortocircuitos, lo que reduce en gran medida la posibilidad de lesiones. En cuanto a las baterías de plomo-ácido, todo el mundo sabe que su profundidad de descarga es sólo del 50% de la capacidad disponible; a diferencia de las baterías de plomo-ácido, las baterías de fosfato de hierro y litio están disponibles al 100% de su capacidad nominal. Cuando toma una batería de 100 Ah, puede usar de 30 Ah a 50 Ah de baterías de plomo-ácido, mientras que las baterías de fosfato de hierro y litio son de 100 Ah. Pero para prolongar la vida útil de las células solares de fosfato de hierro y litio, generalmente recomendamos que los consumidores realicen una descarga del 80% en la vida diaria, lo que puede hacer que la vida útil de la batería sea de más de 8000 ciclos. Amplio rango de temperatura Tanto las baterías solares de plomo-ácido como los bancos de baterías solares de iones de litio pierden capacidad en ambientes fríos. La pérdida de energía con las baterías LiFePO4 es mínima. Todavía tiene un 80% de capacidad a -20°C, en comparación con el 30% de las células AGM. Entonces, en muchos lugares donde hay un clima extremadamente frío o caluroso,Baterías solares LiFePO4son la mejor opción. Alta densidad de energía En comparación con las baterías de plomo-ácido, las baterías de fosfato de hierro y litio son casi cuatro veces más ligeras, por lo que tienen un mayor potencial electroquímico y pueden ofrecer una mayor densidad de energía por unidad de peso, proporcionando hasta 150 vatios-hora (Wh) de energía por kilogramo (kg). ) en comparación con los 25 Wh/kg de las baterías de plomo-ácido estacionarias convencionales. Para muchas aplicaciones solares, esto ofrece importantes beneficios en términos de menores costos de instalación y una ejecución más rápida del proyecto. Otro beneficio importante es que las baterías de Li-ion no están sujetas al llamado efecto memoria, que puede ocurrir con otro tipo de baterías cuando hay una caída repentina del voltaje de la batería y el dispositivo comienza a funcionar en descargas posteriores con rendimiento reducido. En otras palabras, podemos decir que las baterías de Li-ion son “no adictivas” y no corren riesgo de “adicción” (pérdida de rendimiento por su uso). Aplicaciones de baterías de litio en energía solar doméstica Un sistema de energía solar doméstico puede utilizar sólo una batería o varias baterías asociadas en serie y/o paralelo (banco de baterías), dependiendo de tus necesidades. Se pueden utilizar dos tipos de sistemas.bancos de baterías solares de iones de litio: Off Grid (aislados, sin conexión a red) e Híbridos On+Off Grid (conectados a red y con baterías). En el Off Grid, la electricidad generada por los paneles solares es almacenada por las baterías y utilizada por el sistema en momentos sin generación de energía solar (durante la noche o en días nublados). De esta forma, el suministro está garantizado en todo momento del día. En los sistemas híbridos On+Off Grid, la batería solar de litio es importante como respaldo. Con un banco de baterías solares es posible disponer de energía eléctrica incluso cuando hay un corte de energía, aumentando la autonomía del sistema. Además, la batería puede funcionar como fuente adicional de energía para complementar o paliar el consumo energético de la red. Así, es posible optimizar el consumo energético en momentos de máxima demanda o en momentos en los que la tarifa es muy elevada. Vea algunas posibles aplicaciones con este tipo de sistemas que incluyen baterías solares: Sistemas de Monitoreo Remoto o Telemetría; Electrificación de cercas – electrificación rural; Soluciones solares para alumbrado público, como farolas y semáforos; Electrificación rural o alumbrado rural en zonas aisladas; Alimentar sistemas de cámaras con energía solar; Vehículos recreativos, autocaravanas, remolques y furgonetas; Energía para obras de construcción; Alimentación de sistemas de telecomunicaciones; Alimentación de dispositivos autónomos en general; Energía solar residencial (en casas, departamentos y condominios); Energía solar para el funcionamiento de aparatos y equipos como aires acondicionados y refrigeradores; UPS solar (proporciona energía al sistema cuando hay un corte de energía, manteniendo el equipo en funcionamiento y protegiendo el equipo); Generador de respaldo (proporciona energía al sistema cuando hay un corte de energía o en momentos específicos); “Peak-Shaving – reducir el consumo de energía en momentos de máxima demanda; Control de Consumo en horarios puntuales, para reducir el consumo en horarios de tarifa alta, por ejemplo. Entre varias otras aplicaciones.