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Así te ayudan las baterías a sacarle todo el jugo a tu instalación solar

Si tienes placas solares para autoconsumo, o estás pensando en instalarlas, probablemente te habrás preguntado si sería conveniente completar la instalación con baterías de almacenamiento, para así ganar la mayor autonomía energética posible. Escoger bien este componente, que ayuda a aprovechar al máximo un sistema solar, depende de una suma de factores, que aquí repasamos de la mano de algunas de las compañías con más experiencia en el sector.
Así te ayudan las baterías a sacarle todo el jugo a tu instalación solar

Potencia, capacidad y compatibilidad con los inversores. Al elegir una batería para autoconsumo solar, es muy importante que prestes atención, en primer lugar, a estos tres factores.

La potencia –se mide en kilovatios (kW)–, que se mide en kilovatios, indica cuánta electricidad puede entregar la batería en un momento determinado. Por tanto, si necesitas que estén en funcionamiento al mismo tiempo varios electrodomésticos, como  horno y calefacción eléctrica, y el cargador de un vehículo eléctrico, debes asegurarte de que la batería tiene suficiente potencia para que no limite tus hábitos.

La capacidad se refiere a la cantidad de energía que puede almacenar la batería y se mide en kilovatios hora (kWh). Así, cuanto mayor sea la capacidad, más electricidad tendrás disponible cuando no haya sol. Ahora bien, como subrayan todos nuestros entrevistados, tan malo es pasarse como quedarse corto. Si te pasas, la batería estará infrautilizada y si es demasiado pequeña se vaciará antes de tiempo. Para acertar con la idónea, repasa –y anota–  cuánta energía consumes a diario, cuándo consumes más (de noche o de día) y hasta qué punto buscas prescindir de la red eléctrica.

Otro aspecto imprescindible es garantizar una integración eficiente y una larga vida útil del sistema. Para ello, es esencial que la batería sea compatible con el inversor, que es el encargado de convertir la energía solar en electricidad útil para tu casa. Dicho del otra forma: el modelo que elijas debe estar homologado por el fabricante del inversor.

Capacidad de respaldo
Tras el apagón del 28 de abril, que dejó sin suministro eléctrico a millones de usuarios, se ha puesto de manifiesto que la capacidad de respaldo (back up en ingés) es otro aspecto clave al elegir batería. Como explica Jesús Heras, director Técnico de Wattkraft, “los sistemas que integran funciones de backup box o modo isla permiten mantener operativos los consumos críticos —iluminación, refrigeración, comunicaciones o climatización— incluso durante cortes de red, aportando seguridad y autonomía energética al hogar”.

En Saltoki e-solar, la división fotovoltaica de Saltoki, coinciden y subrayan que “las baterías son fundamentales para una instalación de autoconsumo residencial, no sólo porque el usuario maximiza sus ahorros y puede aumentar su confort y grado de independencia, sino también porque, combinándolas con un sistema de back up, te aseguras de que la instalación siga funcionando en caso de fallo en la red eléctrica”.

Respecto al dimensionamiento de la instalación, Heras dice que el punto de partida siempre debe ser el perfil de consumo del hogar: cuándo y cuánta energía se utiliza. “La capacidad debe dimensionarse en función de la generación fotovoltaica y del consumo real, cubriendo los picos nocturnos o las horas sin sol, pero sin sobredimensionar para evitar un sobrecoste”.

Además de valorar los hábitos de consumo, en Saltoki consideran que tener en cuenta la cantidad de horas solares de nuestro país ayuda a acertar con la más indicada.  “Una buena estrategia es dimensionar el sistema con una relación 1-2, es decir, instalar 2kWh de acumulación por cada kWn de inversor”, afirman. “En zonas de baja radiación, como la cornisa cantábrica, se podría plantear un 1-1”.

En definitiva, como resume el equipo de Bornay, “la batería depende del inversor que tengas y del tipo de instalación que quieras: con back up, sin back up, si se quieren futuras ampliaciones… “.

Seguridad y gestión inteligente
Ademas de lo ya señalado, hay coincidencia en que el sistema debe ofrecer una gestión inteligente y, sobre todo, ser seguro. 

“En un entorno residencial, la seguridad cobra especial relevancia. Las baterías deben incorporar protecciones frente a sobrecargas, cortocircuitos y temperaturas extremas, contar con un diseño resistente a impactos mecánicos y disponer de certificaciones que acrediten su fiabilidad y seguridad en el hogar”, subraya Jesús Heras.

La gestión inteligente marca otra diferencia. En Saltoki enfatizan que, para su máximo aprovechamiento, “es fundamental que la marca de inversor con la que se integre (la batería) disponga de un sistema de gestión energético inteligente, capaz de aprender de los hábitos del usuario, que conozca las tarifas eléctricas de la vivienda y que, por tanto, haga una carga/descarga de la batería que potencie el ahorro y el aprovechamiento de la producción”.

Esto es lo que hacen las soluciones más avanzadas de almacenamiento: “analizan los hábitos de consumo y gestionan la energía de forma automática, prolongando la vida útil del sistema, optimizando el autoconsumo, trasladando la energía generada durante el día a horas de tarifa pico o cargando desde la red en horario valle para su uso posterior, reduciendo así la factura eléctrica”, dice Jesús Heras. 

A lo ya dicho, Jose A. Alonso, director de SunFields, añade que hay que considerar también la profundidad de descarga (DoD): cuanto mayor sea (idealmente 90–100%), más energía aprovechable. La garantía y ciclo de vida son más aspectos a tener en cuenta. Su consejo es que tenga un mínimo 10 años de garantía o más de 6.000 ciclos completos, lo que equivale a más de 15 años de uso real.

Vicente Martínez, director de I+D+i de Bornay, matiza que dentro de las instalacio-nes de autoconsumo “se pueden elegir distin-tos tipos de configuraciones. Normalmente con baterias de bajo voltaje (12, 24 o 48V, o con baterias de alto voltaje, que se conectan en serie, sumando tensiones. Las primeras se ponen en paralelo (misma tensión, pero sumando intensidad). Las baterias de alto voltaje son muy buena solución para la gran mayoría de instalaciones residenciales, su única desventaja es que debido a que el volta-je se va sumando, tienen un limite máximo. En cambio con baterias de bajo voltaje por lo general se puede crecer sin límite”.

Qué tecnología escoger
Aquí también hay coincidencia entre nuestros entrevistados. Todos afirman que, actualmente, la tecnología de fosfato de hierro y litio (LFP) es la más adecuada para el ámbito residencial, donde la fiabilidad y la seguridad son prioritarias. 

Esta tecnología “ofrece una combinación imbatible de seguridad, estabilidad térmica, larga vida útil (hasta 20 años) y ausencia de materiales críticos como el cobalto”, afirma el director técnico de Wattkraft. Y, “a diferencia de otras químicas, mantiene un rendimiento estable incluso a altas temperaturas, reduciendo el riesgo de incendio o fuga térmica. Además, su degradación es muy lenta, lo que garantiza una inversión duradera y predecible”, añade.

“La LFP se ha consolidado como la más equilibrada para aplicaciones residenciales, gracias a su mayor seguridad térmica, vida útil superior y menor degradación respecto a otras”, remarca José A. Alonso. Otra de sus características de estas baterías es que suelen tener entre 6.000 y 10.000 ciclos reales.

“En un 98% por ciento, en este tipo de instalaciones se utiliza litio fundamentalmente”, remarcan desde Bornay. “Son más económicas, tienen más acumulación en menos espacio, un mayor ciclo de vida  y su impacto visual es mejor que el de otras tecnologías”. “Además, dentro del litio, hay baterías que funcionan con inversores de baja tensión (pylontech / victron) y otras que funcionan con inversores de media/alta tensión (Tesla)”, añade.

Pero están surgiendo alternativas interesantes como las baterías de sodio-ion (Na-ion). Jose A. Alonso, de SunFields, explica que estas baterías “funcionan de manera similar a las de litio, pero transportan la carga utilizando iones de sodio (Na+) en lugar de iones de litio (Li+)”. Según BloombergNEF, en 2030 este tipo de baterías podrían suponer el 23 % del mercado de almacenamiento estacionario.


El tobogán de los precios
En cuanto al precio, las diferencias llegan a ser del orden del 30-40% entre marcas y gamas. “Las principales causas de esta variación son la calidad de las celdas, el diseño del sistema de gestión (BMS), la integración que tenga con inversores y la capacidad real útil frente a la nominal”, dice Alonso.

Hay quórum en que lo mejor es apostar por baterías de alta calidad. “Aunque algunas marcas pueden resultar más económicas al principio, su menor eficiencia y vida útil hacen que el coste total de propiedad sea superior a medio plazo. En definitiva, invertir en calidad se traduce en más ahorro, más estabilidad y menos preocupaciones”, subrayan desde Wattkraft.  Las baterías premium, continua, “ofrecen mejores mejores rendimientos a largo plazo y menor degradación, lo que en la práctica reduce el coste real por kWh útil almacenado durante la vida del sistema”.

A la pregunta de si es previsible que los precios de las baterías continúen bajando, en Saltoki responden que ”si bien en los últimos años los precios han tendido a la baja, actualmente se están estabilizando”. No obstante, “con el desarrollo del vehículo eléctrico y la acumulación en instalaciones comerciales e industriales (C&I), es posible que sigan ajustándose gracias al incremento de la capacidad de producción", añaden. En Bornay son más rotundos y afirman que los precios “van siendo más bajos cada vez, por una cuestión de guerra de precios entre los diferentes distribuidores y fabricantes”.

Añadir almacenamiento a una instalación ya en uso
Hemos preguntado también a nuestros entrevistados si es posible poner almacenamiento en una instalación de autoconsumo en funcionamiento y que no hubiera sido diseñada, inicialmente, para ello. Una pregunta muy común tras el "fundido a negro” del pasado mes de abril. 

Desde Bornay nos explican que “depende del inversor que tenga la instalación. De los que se han colocado en el último año, es bastante probable que el inversor se pueda reutilizar. Si es un inversor de hace tres años, será complicado que se pueda reutilizar”.

En SunFields indican que hay tres formas principales de resolver el problema:
• Acoplamiento en alterna: se añade una batería de alterna (como la de Enphase 5P), sin modificar el sistema existente.
• Acoplamiento en continua: si el inversor lo permite, se añade directamente al bus de continua, optimizando la eficiencia.
• Sustituir el inversor por uno híbrido, cuando se busca una integración más limpia o backup completo.

De acuerdo con Saltoki, la opción de mantener el inversor existente y paralelizarlo con uno nuevo híbrido es cada día más común. Jesús Heras, de Wattkraft, opina, por su parte, que caso de que el inversor no sea compatible con la batería, “lo recomendable es sustituirlo por uno híbrido, o al menos por un modelo battery-ready, preparado para incorporar una batería en el futuro”.

Cara a ese futuro, la previsión es que se hagan pocas instalaciones sin batería ya que resulta más sencillo y económico preparar hoy la instalación para ello que rediseñarla más adelante. “Las baterías serán un elemento indispensable para maximizar el rendimiento de cualquier instalación fotovoltaica doméstica. Su presencia en el hogar —incluso sin generación FV— cobrará aún más relevancia con el nuevo Real Decreto de Autoconsumo (aprobado en octubre) que, al eliminar peajes y cargos para el almacenamiento distribuido, facilitará la rentabilidad de sistemas de almacenamiento stand-alone, capaces de ofrecer ahorro, respaldo y resiliencia energética sin depender directamente del sol”, concluye Jesús Heras.

En esta línea, optar por baterías modulares y escalables es una opción en alza. Estos sistemas están compuestos por varios módulos independientes, de manera que permiten comenzar con una capacidad ajustada y ampliarla fácilmente en el futuro, sin tener que cambiar toda la instalación.

• Autoconsumo y almacenamiento de energía: una oferta cada vez más amplia

• Este artículo está publicado en nuestro número de noviembre (ER246) de nuestra revista en papel, que puedes descargar gratis en PDF en este enlace

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