Las mejores baterías solares 2021

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Almacenamiento de baterías

Las baterías para el almacenamiento de energía solar están evolucionando rápidamente y se están convirtiendo poco a poco en la corriente principal a medida que se acelera la transición a las energías renovables. Hasta hace poco, los sistemas de baterías se utilizaban sobre todo para la energía solar sin conexión a la red, pero el enorme avance en la tecnología de las baterías de litio ha despertado un inmenso interés en las personas que desean almacenar el exceso de energía solar, aumentar el autoconsumo y ser más independientes energéticamente. Además, con los frecuentes fenómenos meteorológicos extremos que provocan apagones en toda la red, los hogares y las empresas buscan formas de asegurarse un suministro eléctrico fiable durante las interrupciones prolongadas del suministro eléctrico.

Tipos de sistemas de baterías

La amplia gama de opciones de baterías y sistemas de almacenamiento de energía puede resultar abrumadora para muchas personas, y el rápido ritmo de la tecnología ha provocado cierta confusión sobre qué tipo de batería se adapta mejor a las necesidades individuales. A la complejidad se suma la gran cantidad de tipos y configuraciones de baterías disponibles en la actualidad. A menudo, la mejor manera de avanzar es pedir consejo a un profesional de la energía solar, pero esto no siempre es fiable, ya que muchas empresas tienen poca experiencia con el almacenamiento en baterías. Aquí es donde podemos ayudar. El equipo de The Ecuador Solar Initiative ha estado instalando y supervisando sistemas de almacenamiento de energía durante años y tiene algunas herramientas extremadamente perspicaces y revisiones detalladas para ayudarle a entender qué tipo y tamaño de batería es el más adecuado para sus necesidades.

Los 3 tipos principales de pilas

  1. Baterías de plomo – Tradicionalmente utilizadas para sistemas de energía no conectados a la red
  2. Baterías de iones de litio – Ahora es el tipo de batería más común y avanza rápidamente
  3. Baterías de flujo – Se utilizan generalmente para aplicaciones de almacenamiento de energía de mayor tamaño y evolucionan gradualmente.

Los sistemas de baterías tradicionales se componían de baterías de plomo-ácido de ciclo profundo, pero en los últimos años se han impuesto las diferentes variantes de baterías de iones de litio debido a las numerosas ventajas que ofrecen con respecto a las baterías de plomo-ácido: son más ligeras, modulares, tienen mayor eficiencia y duran más. Grandes empresas como LG y Samsung empezaron a lanzar sistemas de baterías de iones de litio en 2015, pero el mayor impulso en el interés se produjo con el anuncio de la Powerwall de Tesla; fue entonces cuando las baterías de almacenamiento en el hogar realmente llegaron a la corriente principal.

¿Debe adquirir baterías para su sistema doméstico?

Hay mucho debate sobre si un sistema de baterías es rentable. Hasta hace poco, el alto coste inicial y el bajo rendimiento solían significar que no eran una gran inversión. Sin embargo, a medida que se reducen las tarifas de alimentación de la energía solar (créditos de medición neta que se obtienen por inyectar el exceso de energía solar a la red), los números comienzan a apilarse a favor de las baterías

Para muchas personas, la economía no es el principal factor que impulsa la compra de una batería. Hay muchas otras razones válidas para que los hogares y las empresas inviertan en el almacenamiento de baterías, desde el factor de sentirse bien hasta proporcionar energía de reserva en caso de emergencia. En nuestra opinión, la autosuficiencia y la seguridad energética son razones válidas. Una batería puede aumentar significativamente la independencia energética mediante el uso de la energía solar y ayudar a acelerar la transición a un sistema eléctrico alimentado por energías renovables.

Ventajas de los sistemas de baterías domésticas

  • Reducir las emisiones: reducir la contaminación y la demanda de las centrales eléctricas de carbón y gas
  • Estar a salvo de los apagones – Tener energía disponible durante un apagón o una emergencia
  • Reducir los costes: ahorrar dinero utilizando menos energía de la red
  • Independizarse energéticamente: almacenar el exceso de energía solar para reducir el uso general de la red.
  • Reducir los picos de demanda – Apoyar a la red en las horas punta y ayudar a suministrar servicios de estabilidad a la red.

Desventajas de los sistemas de baterías domésticas

  • Coste inicial más elevado – Añade mucho más al coste total del sistema
  • Complejidad – Requiere un inversor híbrido o un equipo de supervisión adicional
  • Espacio – Requiere más espacio y debe instalarse en una zona segura fuera de la luz solar directa.

Solar vs. Batería

Utilizando sólo la energía solar, muchos hogares medios pueden cubrir fácilmente el 50% o más de sus necesidades de electricidad. Sin batería, esta cifra puede incluso aumentar hasta el 75% o más si se cambian los hábitos y se utilizan simples temporizadores o controles «inteligentes» para encender los aparatos de alto consumo durante el día para que se alimenten directamente de la energía solar.

Esto incluye cosas como los sistemas de agua caliente eléctrica, los sistemas de calefacción/refrigeración, las bombas, los lavavajillas, las secadoras e incluso la cocina con hornos o asadores lentos.

Después de maximizar el autoconsumo, una batería puede permitirte ser casi totalmente independiente energéticamente. Con «casi» nos referimos a que, por lo general, se puede cubrir el 100% de las necesidades medias diarias de electricidad con energía solar y una batería de tamaño adecuado, pero siempre habrá momentos, durante el mal tiempo, en los que no se pueda generar o almacenar suficiente energía para cubrir las necesidades diarias.

Otro factor a tener en cuenta es la posibilidad de consumo de energía adicional por la carga de un vehículo eléctrico (VE), es esta situación y con la tecnología actual será muy difícil para el hogar medio generar suficiente electricidad durante todo el año para alimentar una casa y cargar un VE en los viajes de larga distancia.

Sin embargo, estas inevitables variaciones de coste/consumo en sus necesidades de energía suelen estar completamente compensadas por una conexión de medición neta a la red.

¿Qué tamaño de batería debo comprar?

Antes de entrar en demasiados detalles, hay que entender lo básico. La capacidad de las baterías se mide en kilovatios hora (kWh) y los sistemas de baterías modernos (de litio) suelen ser modulares y escalables, por lo que generalmente se puede obtener una batería del tamaño adecuado a las necesidades.

Tenga en cuenta que la antigua terminología de dimensionamiento que se utilizaba con las baterías de plomo-ácido era la de amperios-hora (Ah), pero ahora se ha sustituido por la de kWh, que es el estándar de la industria para las baterías de litio modernas.

El siguiente punto que debe conocer es la cantidad aproximada de electricidad que consume su hogar o empresa en un periodo medio de 24 horas. La electricidad también se mide en kWh y su factura suele darle un buen punto de partida. Por lo general, un hogar medio consume unos 20 kWh al día, pero esta cifra puede ser mucho mayor o menor en pleno verano o en pleno invierno, según el clima local.

Otro factor que hay que tener en cuenta es la cantidad de electricidad que se utiliza en los periodos de mayor consumo de la noche y la mañana, que es cuando el coste de la electricidad es más alto. A lo largo de los años de instalación y supervisión de sistemas de baterías domésticas, hemos comprobado que el tamaño de batería más económico para una vivienda media suele ser de 6kWh a 10kWh.

Sin embargo, para los hogares modernos totalmente eléctricos y los que tienen cargadores de vehículos eléctricos en casa, el tamaño óptimo de la batería para el máximo autoconsumo está aumentando. Cada hogar es diferente y no hay una solución única para todos. Su instalador solar podrá ofrecerle un menú de opciones que incluya los costes y las ventajas.

La batería de litio de BYD (nuestra mejor elección para Ecuador) es un sistema de almacenamiento de baterías modular apilable

¿Se puede añadir una batería a un sistema solar existente?

Sí, se puede añadir una batería a cualquier sistema solar conectado a la red utilizando una batería acoplada a la CA, como la SonnenECO  y la Tesla Powerwall. También es posible reequipar una batería utilizando un tipo especial de inversor híbrido diseñado para baterías acopladas a la CA. Una de estas opciones populares es el inversor SMA Sunny Boy Storage, que puede utilizarse para reequipar la popular batería LG Chem. Soltaro y Goodwe también suministran inversores para baterías acopladas a CA.

¿Qué es un sistema «battery ready»?

Un Fronius Symo Gen24 Plus inversor híbrido o «preparado para batería

Un sistema preparado para batería es realmente un término de marketing utilizado para describir un sistema solar que utiliza un inversor híbrido en lugar de un inversor solar común. Un inversor híbrido es esencialmente un inversor solar con conexiones y controles de batería incorporados, lo que hace que la instalación de una batería sea mucho más fácil si se decide añadir una en el futuro.

El problema es que los inversores híbridos o «listos para la batería» suelen ser un 30% más caros que un inversor solar estándar y, debido a la rápida evolución de la tecnología de las baterías, puede resultar difícil encontrar una batería compatible al cabo de unos años. Por eso, la colaboración en Ecuador entre Fronius (el fabricante de uno de los mejores inversores del mundo) y BYD (uno de los principales desarrolladores y fabricantes de baterías de almacenamiento solar del mundo) hace que esta combinación sea nuestra mejor opción.

¿Cuánto cuesta un sistema de baterías para el hogar?

El coste de un sistema de baterías domésticas depende del tamaño o la capacidad de la batería, que se mide en kilovatios-hora (kWh), y del tipo de inversor solar o híbrido utilizado.

Las baterías domésticas suelen costar desde 3.000 dólares por una batería más pequeña de 3 a 4 kWh hasta 15.000 dólares por una batería más grande de 12 a 15 kWh, dependiendo del tipo de batería, la ubicación de la instalación, los requisitos de energía de reserva y el tipo de inversor híbrido utilizado. Por término medio, las baterías de almacenamiento de energía cuestan alrededor de 1.000 dólares por kWh instalado.

Opciones de batería de reserva para el hogar

La mayoría de los inversores híbridos (de almacenamiento en batería) son capaces de proporcionar energía de reserva de emergencia para aparatos sencillos como luces, frigoríficos y televisores, sin embargo, si necesita un sistema de reserva de alta potencia o necesita energía de reserva instantánea (como un sistema SAI sin retardo), la mejor opción es un inversor multimodo avanzado que se utiliza para sistemas fuera de la red.

Estos inversores de alta potencia están diseñados para funcionar tanto en modo conectado a la red como fuera de ella y pueden alimentar grandes aparatos como sistemas de calefacción, bombas y compresores. Estos potentes inversores también son compatibles con muchos de los principales sistemas de baterías sin conexión a la red.

Cada vez hay más inversores solares «híbridos» económicos con capacidad de SAI para obtener energía de reserva instantánea.

Configuraciones de baterías – Sistemas acoplados de CA y CC

A lo largo de los años, los fabricantes han desarrollado multitud de opciones y configuraciones de baterías para adaptarse a diferentes aplicaciones y tipos de instalaciones. Esto incluye baterías acopladas a la CA, como las conocidas Tesla Powerwall y Sonnen ECO, que pueden instalarse fácilmente en hogares con un sistema solar existente, y opciones de baterías acopladas a la CC, que funcionan junto con un inversor híbrido o fuera de la red.

  1. Baterías acopladas a la corriente continua – Requieren un inversor híbrido o fuera de la red compatible para funcionar
  2. Baterías acopladas a la CA – Contiene una batería junto con un inversor-cargador integrado

En cualquier tipo de sistema de almacenamiento de energía, hay que tener en cuenta muchas características importantes a la hora de seleccionar y dimensionar los distintos componentes. Nos complace ofrecer un enlace a una guía técnica sobre sistemas de almacenamiento de energía híbridos y sin conexión a la red, en la que se destacan las características y especificaciones clave que deben tenerse en cuenta.

Los mejores sistemas de baterías solares 2021

Las baterías de almacenamiento de energía para el hogar llevan muchos años en el mercado, con numerosas variedades y tamaños disponibles en la actualidad. Debido a las rápidas mejoras en la tecnología del litio, los modernos sistemas de baterías de litio han sustituido rápidamente a las tradicionales baterías de plomo-ácido, ya que los fabricantes han desarrollado sistemas inteligentes y modulares que se adaptan a diferentes aplicaciones de almacenamiento de energía.

El gran número de opciones de baterías es estupendo para los consumidores, pero ha dificultado la selección de la mejor batería para un hogar o negocio concreto.

Desgraciadamente, a la hora de dimensionar una batería se suele adoptar un enfoque único que puede dar lugar a un mal rendimiento del sistema. Esto suele deberse a dos razones principales:

  • Baterías infradimensionadas: baterías que no tienen la capacidad adecuada para satisfacer la demanda del hogar.
  • Baterías sobredimensionadas: cuando el conjunto solar no tiene suficiente potencia para cargar la batería, normalmente durante los meses de invierno.

Para evitar estos problemas, la batería debe seleccionarse en función de una serie de factores importantes, como el tamaño del campo solar (existente o nuevo), el tipo de sistema (conectado a la red o no) y, sobre todo, el consumo medio de energía diario (kWh). Teniendo esto en cuenta, seleccionamos las mejores baterías según las cinco categorías siguientes:

Los mejores sistemas de baterías solares

  1. BYD Premium – El mejor sistema modular de baterías
  2. SungrowSBP4K8 – La mejor batería pequeña de hasta 5kWh
  3. LG Chem RESU10 – Mejor batería de tamaño medio hasta 10kWh
  4. TeslaPowewall 2 – El mejor sistema de baterías acopladas a la CA
  5. PowerplusEnergy – El mejor sistema de baterías fuera de la red
  6. Redback Smart Hybrid – El mejor sistema de baterías solares todo en uno

La vida útil de una batería se determina generalmente por el número de ciclos de carga/descarga (o la producción total de energía). Todas las baterías pierden capacidad con el paso del tiempo, y el final de la vida útil suele producirse cuando una batería ha perdido entre el 20 y el 30% de su capacidad original, lo que suele ocurrir después de 3.000 a 3.500 ciclos, es decir, entre 9 y 12 años.

Diferentes tipos de baterías de litio

La selección de la mejor batería es difícil debido a los numerosos tipos de sistemas o configuraciones disponibles, cada uno con características de rendimiento diferentes. Otro nivel de complejidad es la cuestión de la compatibilidad: muchas baterías de litio están diseñadas para funcionar con un tipo específico de inversor híbrido o de batería para adaptarse a determinadas aplicaciones.

Por ejemplo, algunas baterías, como las versiones de alto voltaje (HV), sólo pueden utilizarse con un inversor híbrido compatible con HV, mientras que otras, como la Tesla Powerwall 2, son baterías acopladas a la CA que utilizan inversores incorporados que permiten adaptarlas a una casa con un sistema solar existente.

También hay sistemas de baterías modulares de montaje en bastidor que pueden funcionar con una amplia variedad de inversores de alto rendimiento sin conexión a la red.

Teniendo esto en cuenta, la selección de la mejor batería no es sencilla, ya que todos los sistemas de baterías deben juzgarse en función de una amplia gama de criterios, entre ellos:

  • Capacidad de almacenamiento utilizable (kWh)
  • Potencia de salida
  • Eficiencia – pérdidas de carga y descarga
  • Ciclo de vida: pérdida de capacidad a lo largo del tiempo
  • Compatibilidad del inversor y del sistema
  • Rango de temperatura de funcionamiento
  • Coste (incluido el inversor)
  • Condiciones de la garantía.

Esto puede parecer abrumador, y por eso es tan importante trabajar con una empresa de instalación solar fiable, experimentada y con conocimientos.

La información proporcionada en este análisis se ha extraído con permiso de Clean Energy Reviews.
Para ver el original, consulte: https://www.cleanenergyreviews.info/battery-storage

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