Baterías Solares en 2021

Baterías solares en 2021

Instalando paneles solares puedes disminuir tus gastos mensuales en electricidad, además contribuir a la mejora del medio ambiente. Una forma de mejorar tu sistema es instalar baterías solares para poder seguir ahorrando cuando fuera de las horas solares.

Muchas personas le dan importancia a tener unos paneles solares de calidad pero piensan que las baterías solares no son tan importantes.

Para que un sistema fotovoltaico sea eficiente es muy importante su ubicación y orientación, pero también tener buen sistema requiere unos buenos paneles y baterías solares.

La importancia de las baterías solares

Lo primero es entender porque las baterías solares son tan importantes.

Cuando instalas paneles solares en tu vivienda, estos producen energía eléctrica que se auto-consume en la vivienda. Pero hay tener en cuenta que es muy habitual que durante las horas de centrales del día la producción de nuestra planta fotovoltaica sea superior a nuestros consumos inyectándose este sobrante a la red.

Y la energía fotovoltaica tiene muchísimas ventajas pero tiene el inconveniente de que no podemos controlar lo que producimos. En cada momento nos proporciona una cantidad de energía que puede coincidir con nuestras necesidades o NO. 

Las baterías solares solucionan este problema.

Las baterías solares son capaces de almacenar la energía sobrante de tu sistema fotovoltaico para que puedas utilizarla cuando la necesites. Hay que tener en cuenta que las baterías solares no sólo nos servirán para las horas nocturnas si no también para días nublados o lluviosos o simplemente para momentos en los que a pesar de tener sol tengamos  un pico de consumo superior a lo que están proporcionando las placas solares.

En resumen, en lugar de verter la energía que nos sobra a la red podemos acumularla en baterías solares y utilizar menos la red llevando nuestra instalación fotovoltaica al siguiente nivel de autosuficiencia.

Características principales de las baterías solares

Para seleccionar las baterías solares apropiadas para tu casa están son las principales características a tener en cuenta:

1. Capacidad de las baterías solares: Mide la cantidad de energía que son capaces de acumular y suele expresarse en kWh. La mayoría de las baterías son modulares, lo cual quiere decir que podemos conseguir el almacenamiento que necesitemos añadiendo más módulos de almacenaje a nuestras baterías solares.

Ficha técnica de baterías de litio. Capacidad

  2. Potencia de las baterías solares: Es la cantidad de energía que las baterías solares pueden proporcionar instantáneamente. Se mide en kilovatios (kW). No hay que confundir la cantidad de energía acumulada en las baterías solares (kWh) con su potencia (kW). Es como tener un depósito de agua con una tubería para extráela. Una cosa son los litros de agua que caben en el depósito (capacidad, kWh) y otra la cantidad de ellos que puedo sacar por segundo (potencia, kW).

Ficha técnica de baterías de litio. Potencia.

 3. Profundidad de descarga de las baterías solares. Una cosa es la cantidad de energía acumulada en las baterías solares y otra cuanta energía podemos extraer de ellas. Para no dañar las baterías solares el fabricante nos indica el DOD (Depth of Discharge) recomendado. Las baterías solares de litio consiguen un valor muy alto (90%-100%) por lo que podremos utilizar casi toda su capacidad.

4. Ciclos de descarga y vida útil de las baterías solares. No es sólo importante cuanta energía podemos almacenar en nuestras baterías solares si no cuantas veces podremos hacerlo. La mayoría de los fabricantes de baterías solares nos indican el número de veces que podremos carga y descargar nuestras baterías solares o bien los años de garantía.

FAQ: Dudas frecuentes sobre baterías solares

¿Cuántas baterías solares necesito?

La respuesta va a depender muchos factores por lo debe ser un profesional quien realice una estimación. Para empezar, dependerá de la capacidad de las baterías solares, por lo que es mejor hablar de cuantos kWh necesitamos que de cuantas «baterías solares». Además, poder dimensionar correctamente un sistema de baterías solares hay que tener en cuenta su ubicación, excedentes solares y las diversas necesidades de consumo.

¿Cuánto duran las baterías solares?

Las baterías solares de litio (cada vez más usadas) suelen ofrecer entre 6 y 12 años de garantía. Esto no quiere decir que dejen de funcionar tras ese periodo si no que sus prestaciones irán emperrando lo cual va a depender mucho del uso que se les haya dado.

¿Cómo puedo extender la vida útil de mis baterías solares?

Hay diversos consejos para que unas baterías solares duren más de lo garantizado. En primer lugar, leer las recomendaciones del fabricante y en segundo lugar SEGUIRLAS.

Especialmente en lo relativo a las temperaturas de trabajo y profundidad de descarga y si queremos aumentar los años de vida de las baterías solares debemos ir incluso un poco más haya de lo recomendado.

Por ejemplo, aunque algunos fabricantes nos digan que sus baterías se pueden descargar al 90% o al 100%, si establecemos una profundidad de descarga un poco menor (80-85%) estaremos aumentando la vida útil de nuestro sistema.

¿Es difícil la instalación de baterías solares?

Las baterías solares de litio son muy sencillas de instalar, si ya dispones de una instalación de paneles solares, añadir baterías solares apenas supondrá unas horas de trabajo de un profesional.

¿Entonces siempre se pueden añadir baterías solares a una instalación fotovoltaica?

Si ya dispones de paneles solares, antes de comprar unas baterías solares debes asegurarte que el inversor lleva esta funcionalidad y comprobar que baterías solares son compatibles con el inversor. Cada vez son más habituales los inversores que admiten baterías pero cuidado porque suelen ser sólo compatibles con unos modelos concretos de baterías solares.

¿Las baterías solares me permiten tener electricidad si se “va la luz” de mi zona?

Un detalle que mucha gente desconoce es que la mayoría de inversores dejan de funcionar si no hay red eléctrica pública. Esto se hace por seguridad, para evitar que sigamos generando energía que pueda ir a la red y causar un accidente si algún trabajador esta trabajando en la zona. Para poder seguir produciendo energía eléctrica nuestro sistema debe ser capaz de aislarse de la red y generar su propia red, aislada de la red pública.  

Por tanto, aunque dispongamos de baterías solares si queremos disponer de esta opción tenemos que asegurarnos de que nuestra instalación fotovoltaica cuenta con esta funcionalidad.

¿Es rentable instalar baterías solares? 

Desde un punto de vista medio ambiental si queremos estar seguros que la mayor parte de nuestra energía provenga de fuentes renovables las baterías solares son imprescindibles. Producir energía en nuestro propio tejado consumir una parte y almacenar otra en baterías solares es sin duda hoy en día la mejor opción que tenemos.

Por la parte puramente económica las baterías solares han bajado de precio considerablemente en los últimos años y empiezan a ser una opción rentable económicamente en muchos casos, sobre todo si podemos acceder a alguna ayuda o subvención. En cualquier caso, hay que estudiar caso a caso y no se puede generalizar que todo el mundo pueda rentabilizar unas baterías solares con sus precios actuales.

Conclusiones

Para dimensionar un sistema de baterías solares apropiado para tu vivienda y que cubra todas tus necesidades es importante que un profesional evalúe tus circunstancias y te asesore al respecto.

Placas Solares. La guía paso a paso.

¿Qué son las placas solares?

Las placas solares son unos dispositivos cuya función principal es transformar la energía que nos llega del sol en la preciada energía eléctrica que podemos usar para múltiples funciones.

¿Cómo se fabrican las placas solares?

Lo primero para fabricar placas solares es obtener silicio. Este se obtiene del cuarzo mineral del cual mediante diversos procesos, conseguimos extraer silicio.

Para un buen rendimiento de las placas solares es necesario que éste silicio sea muy muy puro (en torno al 98%) Por eso este proceso es uno de los más importantes a la hora de fabricar placas solares. 

Tras obtener silicio se procede a la fabricación de las capas de silicio. Con un proceso donde se alcanzan temperaturas de más de 1500ºC obtenemos, tras dejarlo solidificar, lingotes de cristal de silicio que puede ser monocristalino o policristalino. Dando lugar a los dos tipos de placas solares comercializadas en la actualidad. 

Muy resumidamente las diferencias principales es que con el silicio monocristalino conseguimos mayores eficiencias que con el policristalino pero el proceso es más costoso. Otra diferencia está en la forma del lingote que obtenemos. El monocristalino tiene bordes circulares mientras el policristalino tiene bordes cuadrados.

Estos lingotes se cortan en láminas muy delgadas a las que se añaden unos conductores eléctricos para permitir circular la energía por nuestras placas solares y por último se corrigen posibles defectos e irregularidades

Para fabricar placas solares lo que hacemos es unir multitud de celdas fotovoltaicas que son los dispositivos encargados de captar los fotones de la luz solar y convertirlos en energía eléctrica. Es por eso que en las placas solares se distinguen esos «cuadraditos» tan característicos.

 El coste y la geometría cuadrada, que permite aprovechar mejor la superficie de las placas solares, hizo que durante muchos años la mayoría de las placas solares instaladas fueran policristalinas. Las mejoras en los procesos ha hecho que esto haya ido cambiando y en la actualidad prácticamente todas las placas solares que hay en el mercado utilizan células monocristalinas

Pero vamos a entender mejor el funcionamiento de las placas solares.

Cada celda fotovoltaica nos proporciona un voltaje de entre 0.5/0.6 voltios y una intensidad de corriente que va a depender de la cantidad de irradiación solar que le llega.

 Como esta tensión es muy baja lo que hacemos es juntar varias de estas celdas fotovoltaicas en cada placa solar para conseguir una tensión adecuada.

 Al principio las placas solares se fabricaban con pocas celdas y por tanto no tenían muchas prestaciones.

 Por ejemplo, placas solares de 36 celdas nos darán alrededor de 150 vatios de potencia. Podemos saberlo porque, como hemos visto, cada una de las celdas nos proporciona 0.5V, es decir en total en estas placas solares tendremos una tensión de alrededor de 18-19 voltios.

Recalcar que esta tensión es poco dependiente de la irradiación solar que tengamos. Al contrario que la intensidad que generan las celdas de las placas  solares , como puede verse en la gráfica. La intensidad generada por las placas solares si varía mucho en función de la intensidad solar recibida. 

La intensidad que las celdas de las placas solares son capaces de generar va a ser mayor cuanto mayor es la luz solar que reciben.

Las placas solares del ejemplo con 36 celdas, en buenas condiciones de radiación y temperatura (sí la temperatura también afecta al rendimiento de nuestras placas solares, pero eso lo dejamos para otro día) será capaz de generar una corriente de unos 8.5 amperios.

Y por tanto placas solares de 36 celdas nos proporciona 18×8.5= 153 W de potencia que al final es lo que nos importa a la hora de saber cuánta energía vamos a producir.

Con el desarrollo de las placas solares se ha pasado a placas solares más grandes pudiendo producir más energía. Se ha pasado de 32 a 60 y ahora a 72 o más celdas fotovoltáicas.

Esto unido a la mejora de la eficiencia de las placas solares ha permitido alcanzar mayores producciones de energía de las  placas solares. Por eso ahora tenemos placas solares de 72 celdas fotovoltaicas que son capaces de producir unos 450W.

A partir de ahora si quieres saber aproximadamente cuánta potencia tiene una placa solar sólo tienes que contar los cuadraditos que veas y multiplicas por 6. Dependiendo de si son más o menos eficientes las placas solares serán de un poco más o un poco menos de esa potencia.

¿Ya está?,  ahora solo tenemos que coger nuestras placas solares y conectarlas a nuestra casa , ¿no?.

Pues no, no es tan sencillo. Hay que darse cuenta que hemos hablado que nuestras placas solares producen una corriente constante, es decir, corriente continua y nuestras viviendas funcionan con corriente alterna

Para poder utilizar la energía que producen nuestras placas solares vamos a necesitar un dispositivo que convierta esa corriente continua en corriente alterna. Es lo que se conoce como inversores o convertidores.

Por tanto nuestras placas solares las conectaremos a un inversor y éste a nuestra vivienda.

Además necesitaremos otros elementos, como una estructura para sujetar las placas solares al tejado de nuestra vivienda, cables para conectar todo, elementos de protección eléctrica o si queremos, algún dispositivo de monitorización, para ser capaces en tiempo de real de analizar la producción y rendimientos de toda nuestra instalación, asi como gestionar el uso de la energía generada.

Así de sencillo es comenzar a producir nuestra propia energía con placas solares y dejar de depender de energías producidas con procesos más contaminantes.

Como ya se puede apreciar el cambio climático es posiblemente el mayor problema al que se enfrenta nuestra sociedad y la reducción de costes que ha tenido las placas solares permite que todo el mundo pueda colaborar en parar este proceso en la medida de sus posibilidades.

La gran ventaja de las placas solares, a diferencia de los enormes molinos de viento que cuestan millones de euros, es que son totalmente modulables a las necesidades y recursos de cada persona o familia. Quien necesite y/o pueda instalar 20 placas solares debería hacerlo. Pero quien sólo necesite y/o pueda instalar tan sólo 6 también debería planteárselo.

Hay que entender que la energía generada por las placas solares tiene sus limitaciones, como que no podremos utilizarla por las noches (a no ser que contemos con sistema de almacenamiento que cada vez es más habitual) Pero es mejor disponer de un poco de energía fotovoltáica en algunos momentos durante el día que no disponer de nada. Es la parte que debemos entender e interiorizar. 

Por tanto, es una inversión de futuro poder plantear tu instalación fotovoltáica de placas solares adaptada a tus necesidades y sobre todo a tu presupuesto.