Baterías para placas solares

Baterías para placas solares ¿Qué tipos hay? ¿Realmente son rentables?

Las baterías para placas solares son acumuladores eléctricos que permiten almacenar el exceso de energía que producen los paneles fotovoltaicos durante los días soleados. De este modo, la energía almacenada puede utilizarse en cualquier otro momento, especialmente cuándo hace mal tiempo, en los días nublados y por la noche.

Hay diferentes tipos, por eso es importante conocer las principales características de cada uno de ellos y elegir las mejores baterías para placas solares adaptadas a tu instalación y sobre todo a tu estilo de vida.

El objetivo es maximizar el ahorro, rentabilizar la inversión, depender cada vez menos de la red eléctrica y descubrir que se puede ser autosuficiente con energía solar fotovoltaica.

Si ya tienes varias placas fotovoltaicas o si estás pensando comprar un panel solar portátil, posiblemente te preguntes si un acumulador es verdaderamente rentable. A continuación, te vamos a contar todo lo que necesitas saber sobre las baterías para paneles solares.

¿Cómo funcionan?

Un sistema de energía solar típico incluye paneles solares, un inversor, equipos para montar los paneles en el tejado y un sistema de control de rendimiento que sirve para hacer un seguimiento de la electricidad generada.

Las baterías solares funcionan recibiendo corriente continua directamente de los paneles fotovoltaicos. Para transformarla en corriente alterna, los paneles se conectan a través de un regulador de carga que suele estar integrado en el inversor solar o en la propia batería.

Si tus paneles solares, esto incluye las placas bifaciales, producen más electricidad de la que necesitas, la energía sobrante es la que se utiliza para cargar la batería y almacenarla.

Tipos de baterías para placas solares

Existen diferentes tipos de baterías fotovoltaicas y estas se diferencian según la tecnología que utilizan, su tamaño, en su vida útil y en la profundidad de descarga que pueden alcanzar. En función de la tecnología utilizada para su fabricación, podemos distinguir diferentes tipos de baterías:

  • Baterías Monoblock
  • Baterías AGM
  • Baterías de GEL o de ciclo profundo
  • Baterías de GEL de plomo y carbono
  • Baterías estacionarias OPzS y OPzV
  • Baterías de litio
  • Baterías de plomo abierto o plomo ácido
  • Batería de sodio

Baterías Monoblock

Las baterías monoblock son las más utilizadas en el sector fotovoltaico por sus excelentes prestaciones, sus características técnicas las convierten en una gran opción para acumular energía y rentabilidad la instalación fotovoltaica en poco tiempo.

Cuando hablamos de baterías monoblock nos referimos a un tipo de tecnología en concreto, significa que la batería está formada por un solo elemento.

Las baterías monoblock soportan muy bien los picos de arranque y aguantan sin dificultad periodos constantes de suministro de energía, su reducido tamaño las hace muy versátiles a la hora de instalarlas en lugares de tamaño reducido.

Baterías AGM

La batería solar AGM o batería sellada de plomo-ácido es segura y eficiente. Soporta velocidades de carga y descarga muy altas. Requiere poco mantenimiento, son resistentes al frío y tienen una vida útil relativamente larga de hasta 10 años.

Las baterías AGM se recomiendan para el uso diario de los paneles fotovoltaicos, no generan calor al cargarse o descargarse y son una muy buena opción para instalarlas en segundas residencias.

Baterías de GEL o de ciclo profundo

Evolución directa de las baterías de plomo, las baterías de gel son ideales para utilizarlas a diario en una vivienda por su elevado número de cargas y descargas. Son muy resistentes, duraderas, no requieren mantenimiento y rinden muy bien incluso a temperaturas bajo cero.

Se adaptan bien a las descargas profundas, incluso hasta del 100% si no se dejan descargadas durante demasiado tiempo. Sin embargo, tienen una velocidad de carga más lenta que otros tipos de baterías y son demasiado sensibles a las sobrecargas.

Baterías de GEL de plomo y carbono

Este tipo de batería es relativamente nueva, podría decirse que se encuentra a mitad entre las baterías de plomo y las de litio. Se trata de un tipo de batería de alta gama con unas prestaciones excelentes y una muy buena relación calidad precio.

Las baterías de gel de plomo y carbono pueden utilizarse en una instalación de paneles solares y cuentan con una vida útil de unos 7 años de uso, el equivalente a unos 2500 ciclos de media.

Baterías estacionarias

Este tipo de baterías son las más utilizadas por empresas de todo tipo, pero también pueden utilizarse en la instalación fotovoltaica doméstica. Las baterías OPzV u OPzS son las baterías de plomo con mayor vida útil, con una duración de hasta 5000 ciclos, lo que supone unos 13 años de uso diario.

Batería solar OPzS:

Se caracterizan por sus bajos requisitos de mantenimiento, su larga vida útil y su excelente rendimiento de capacidad cuando funcionan en redes eléctricas de alta temperatura, proporcionando una solución energética eficiente y económica.

Batería solar OPzV:

Destacan también por su longevidad, con un rendimiento excelente, no necesitan mantenimiento y son lo suficientemente fiables incluso en condiciones adversas como una red eléctrica inestable o de temperaturas demasiado altas. Son ideales para usarlas a diario, sin duda, una solución energética eficaz y económica.

Baterías de litio

El tope de gama de las baterías para placas fotovoltaicas son las baterías de litio. No necesitan mantenimiento, son ligeras, compactas, ergonómicas y resistentes a descargas profundas.

bateria de litio para placas solares

Conocidas por su alto rendimiento, garantizan una eficiencia de carga-descarga del 90%, esto quiere decir que devuelven casi el 100% de la energía que acumulan.

Por supuesto, este rendimiento implica que sean la solución más cara actualmente. Pero teniendo en cuenta la vida útil y sus numerosas ventajas, todo apunta a que las baterías de litio son las más adecuadas para utilizarlas con paneles solares.

La batería de iones de litio también tiene un impacto medioambiental mucho menor que las baterías de plomo.

Baterías de plomo abierto o plomo ácido

La batería de plomo abierta es ideal para el uso intermitente con paneles fotovoltaicos, por ejemplo, para una segunda vivienda. Soportan ciclos de carga diarios, pero es mejor no descargarlas por debajo del umbral del 30%.

A diferencia de las baterías de gel o las de tecnología AGM, la batería de plomo-ácido no es impermeable y no soportan muy bien las bajas temperaturas, por eso preferiblemente debe instalarse en exteriores o una zona muy bien ventilada.

Dependiendo de cómo se utilice, y más concretamente de cómo se descargue, una batería de plomo abierta puede durar más de 10 años. Sin embargo, se venden con una garantía más corta, normalmente de unos 5 años.

Aunque es bastante robusta y la opción más asequible para almacenar energía renovable, este tipo de batería requiere un mantenimiento periódico.

Batería de sodio

Es otra tecnología relativamente nueva que utiliza el sodio para almacenar la energía y tiene la ventaja de que puede descargarse por completo sin riesgo alguno.

En comparación con otros tipos de baterías para paneles solares, las baterías de iones de sodio son una alternativa más respetuosa con el medio ambiente.

Cómo elegir una batería para placas solares

Aunque más adelante vamos a detallar todos y cada uno de los tipos de baterías para placas solares que existen en el mercado, antes te queremos contar todo lo que necesitas saber para no equivocarte y puedas elegir la más adecuada, las características más importantes y los detalles que hay que tener en cuenta, como por ejemplo:

  • Tamaño y capacidad de almacenamiento
  • Potencia
  • Capacidad en Ah
  • Tensión o Voltaje
  • Profundidad de descarga
  • Eficacia energética de cargas y descargas
  • Número de ciclos
  • Su vida útil

Capacidad de almacenamiento

Lo primero que hay que tener en cuenta es la capacidad de la batería, es decir, la cantidad de electricidad que puede almacenar.

Aunque cada instalación es diferente y resulta complicado dar un valor exacto con la capacidad que necesitas, veamos como calcular las baterías para un sistema fotovoltaico estándar con un uso moderado de los aparatos eléctricos.

Dependiendo de tus necesidades y, sobre todo, de tus hábitos de consumo, la capacidad de la batería te permitirá definir su autonomía. Por ejemplo, con un banco de baterías capaz de almacenar 4.000 Wh y con un consumo diario de 1.000 Wh, tendrás suficiente electricidad para 4 días sin tener que depender de la red de suministro eléctrico.

La mayoría de las baterías para placas solares están diseñadas de forma que pueden acoplarse entre sí para aumentar considerablemente la capacidad total de almacenamiento.

Esta capacidad de almacenaje de las baterías fotovoltaicas se mide en amperios hora (Ah) o bien, en kilovatios hora (kWh). La medida en kWh es mucho más precisa, ya que es totalmente independiente del voltaje, esto no sucede con los Ah.

Para conocer la capacidad de una batería en kWh es tan sencillo como multiplicar los Ah por el voltaje. Por ejemplo, una batería de 1000 Ah de 12v puede generar 12.0000 kWh, mientras que otra de con 1000 Ah de 24v producirá 24.000 kWh.

La cantidad de almacenamiento en kWh para una instalación de paneles solares debe estar equilibrada, es decir, debe contar con la suficiente capacidad para almacenar el excedente de energía que no se utiliza durante el día.

El tipo de batería también influye a su capacidad, además, para conocer cuanta electricidad es capaz de suministrar, hay que tener en cuenta su potencia.

Potencia de las baterías fotovoltaicas

La potencia no es ni más ni menos que los kWh que puede almacenar la batería. Es el resultado de multiplicar el voltaje (V) por la capacidad de almacenamiento en amperios hora (Ah).

Voltaje (V) x Capacidad de almacenamiento (Ah) = Potencia eléctrica (kWh)

Esto es bastante interesante, ya que te ayudará a elegir un modelo que se adapte a tus hábitos de consumo. Con una potencia demasiado baja solo podrán funcionar pequeños aparatos eléctricos y correr el riesgo de quedarse sin electricidad en poco tiempo

En cambio, con baterías más potentes se pueden conectar más de un dispositivo a la vez, incluso pequeños electrodomésticos como una televisión.

La capacidad en Ah

El amperio hora (Ah) es la unidad de medida de la carga eléctrica y representa la cantidad de electricidad que la batería puede suministrar en 1 hora.

Se utiliza para medir el tiempo que una batería tarda en descargarse, por ejemplo, una batería de 1 Ah funcionando continuamente se descargará por completo en 1 hora. Esta medida también se utiliza para estimar el tiempo de carga.

Voltaje

Las características técnicas de una batería de panel solar deben elegirse cuidadosamente en función de tu estilo de vida para optimizar su vida útil. En este sentido, elegir la tensión adecuada es muy importante.

El almacenaje de la electricidad conlleva irremediablemente pérdidas de energía. Para solventar este problema, cuanta más electricidad necesites para tu instalación de paneles solares, mayor deberá ser el voltaje de la batería, en el mercado existen baterías para placas solares con 3 voltajes diferentes:

  • 12V
  • 24V
  • 48V

Como ya hemos mencionado anteriormente es posible acoplar varias baterías, este acoplamiento puede hacerse en serie o en paralelo. Para aumentar la tensión del sistema, se debe elegir una conexión en serie, de esta forma se suma los voltajes de las baterías individualmente.

La conexión en paralelo está recomendada para aumentar la capacidad en amperios hora (Ah), es decir, la capacidad de almacenaje de la batería. Por lo tanto, elegir el voltaje de una batería solar dependerá principalmente del tamaño de tu instalación.

¿Qué voltaje debo elegir para la batería de mis paneles solares?

Como se puede apreciar en la siguiente tabla, para una instalación de 1 kWh se necesita una batería de 24 V.

Potencia de la instalaciónVoltaje
800 Wp12V
De 800 a 1600 Wp24V
Más de 1600 Wp48V

Profundidad de descarga

La gran mayoría de baterías para paneles solares no deben descargarse en su totalidad. Esto se debe al modo en que funcionan y varía según su composición química.

La profundidad de descarga indica la descarga máxima que no debe superarse para evitar posibles daños en el sistema. Para una batería de 10 kWh con una profundidad de descarga (DoD) del 90%, no debe superar los 9 kWh de consumo antes de recargarla.

Cabe destacar que estos porcentajes son proporcionados por los fabricantes tras realizar múltiples pruebas en unas condiciones óptimas. Por lo tanto, es un dato meramente orientativo que, a la hora de comprar baterías solares económicas, cuanto mayor sea su profundidad de descarga, mejor.

Eficiencia energética de carga/descarga

Es la diferencia entre la cantidad de energía utilizada para cargar la batería y la cantidad de energía disponible. Un mayor rendimiento de carga y descarga suele ser más económico. El objetivo es alcanzar una eficiencia energética cerca del 80%.

Para entender mejor el concepto de eficiencia energética, pongamos un ejemplo: si su batería puede almacenar hasta 10 kWh de electricidad, pero sueles utilizar unos 8 kWh, tu batería tiene una eficiencia del 80%. Si quieres saber cuál es la mejor batería para almacenar energía solar, fíjate en las que tengan una mayor eficiencia energética.

El número de ciclos

En un sistema fotovoltaico cada ciclo debería corresponder a 1 día de uso. Para que te hagas una idea, aproximadamente se necesitan 250 ciclos al año para una instalación de autoconsumo. Por lo tanto, cuanto mayor sea el número de ciclos, mayor será la vida útil de la batería.

Se considera que un ciclo está completo cuando la batería se carga hasta su capacidad máxima y luego se ha descargado por completo. Esta información es muy importante para conocer su vida útil.

Vida útil de la batería

Normalmente, las baterías eléctricas (de litio, plomo, etc.) no supera los 10 años antes de tener que reemplazarlas. Su vida útil depende principalmente del número de ciclos, la potencia de carga consumida, la profundidad de descarga, el estado de carga, su ubicación (exterior, interior) del clima y la temperatura ambiente.

En algunos tipos de baterías se recomienda instalar un regulador de carga para prolongar su esperanza de vida. Con un mantenimiento regular y respetando la profundidad de descarga recomendada por el fabricante, podrás almacenar tu electricidad durante muchos años.

¿Cuánto tiempo duran las baterías de las placas solares?

La siguiente tabla muestra la vida útil y el número de ciclos de los diferentes tipos de baterías para paneles fotovoltaicos.

Tipo de bateríaNº de ciclosVida útil
Baterías de litiohasta 800010 años
Baterías de fosfato de hierro y litiohasta 30008 años
Baterías AGMhasta 13003 años
Baterías de gelhasta 25007 años
Baterías de plomohasta 15004 años

Baterías solares: precios

El precio de una batería solar es quizás uno de los factores más importantes a tener en cuenta y varía en función de sus características, el tipo de batería, la capacidad, la marca o el modelo.

Entonces, ¿Qué precio tienen las baterías de las placas solares? Aunque resulta difícil dar una cantidad exacta, el rango de precios vigentes en 2023 para los diferentes tipos de baterías es el siguiente:

  • Batería de plomo abierta: de 100 a 350 €
  • Batería de gel: de 250 a 500 €
  • AGM de 200 a 450 e
  • Batería de litio: de 600 a 1.000 €

¿Es rentable instalar baterías?

La vida útil y la autonomía es lo que más suele encarecer el precio, aunque la instalación de baterías para placas solares es opcional, hay que tener en cuenta que la inversión puede amortizarse en poco tiempo con unos hábitos de consumo adecuados.

  • Programar los electrodomésticos, como la lavadora o el lavavajillas, para que se enciendan de forma automática durante las horas más soleadas del día.
  • Cargar los teléfonos móviles y otros pequeños dispositivos durante el día.
  • Gestionar de forma inteligente la iluminación.

¿Por qué instalar baterías en un sistema fotovoltaico?

Instalar un panel solar estándar (sin batería), puede llegar a reducir la factura de la luz hasta un 40%. Comprar baterías para paneles solares para almacenar la energía te permitirá ahorrar más dinero y amortizar la instalación en menos tiempo.

Aparte del ahorro económico, las ventajas de comprar placas fotovoltaicas con baterías son:

  • Se consigue una mayor independencia energética.
  • Al ser modulares, pueden instalarse más baterías posteriormente para aumentar la capacidad de almacenamiento.
  • Permiten aprovechar y consumir la energía en cualquier momento.
  • Evitan los cortes de luz.
  • Las baterías de GEL, AGM o litio no requieren mantenimiento.
  • Tienen una vida útil relativamente larga y pueden reemplazarse fácilmente.

Una solución para viviendas aisladas

Se recomienda encarecidamente la instalación de una batería solar si tu vivienda no está conectada a la red eléctrica para no arriesgarte a quedarte sin electricidad y garantizar el suministro eléctrico durante todo el año.

Esta es una situación muy común en casas de campo, dónde se depende únicamente de la instalación de paneles solares.

Técnica electricista de profesión con experiencia en instalaciones fotovoltaicas. Con un amplio conocimiento en productos de movilidad eléctrica (paneles e inversores solares, baterías y puntos de recarga de coches eléctricos). Su principal objetivo es reducir el impacto ambiental, económico y social.

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