DATOS A TENER EN CUENTA EN BATERÍAS SOLARES: EFECTO DE LA TEMPERATURA Y LA PROFUNDIDAD DE DESCARGA
En la mayoría de las instalaciones solares es necesaria la instalación de baterías solares para garantizar un correcto funcionamiento del sistema. Hay que garantizar el suministro eléctrico en las horas que no existe o hay baja insolación (noches y días nublados). Así aseguramos una estabilidad en la tensión del sistema. Hablamos en este artículo de algunos datos a tener en cuenta en baterías solares.
Podemos decir que la principal finalidad de la batería será proporcionar energía conforme le sea demandada. Y esto independientemente de si el sistema de paneles está produciendo energía en ese momento.
Una batería se compone esencialmente de dos electrodos sumergidos en un electrolito, donde se producen reacciones químicas durante la carga o descarga.
La capacidad de una batería se mide amperios/hora (Ah) para un tiempo determinado de descarga dado en horas. Es una medida realizada a 20ºC de temperatura.
Imaginamos que nos dicen que la capacidad de un acumulador es de 735Ah*. Entonces habría que preguntarnos en que régimen de descarga se trata. Normalmente se trabaja en C100, o lo que es lo mismo, medido en 100 horas de descarga. Significaría que la batería podría proporcionarnos 7,35 A durante 100 horas. Esa misma batería medida en C10, tiene una capacidad de 546Ah, es decir se puede extraer de ella 54,6 A durante 10 horas. Estos datos los pueden consultar en las fichas técnicas de los fabricantes.
Efecto de la temperatura en las baterías
Si se cree que la batería va a funcionar con temperaturas bajas, inferiores a 0ºC, deberá calcularse con mayor capacidad de la requerida. Esto para disminuir la profundidad de descarga y mantener la densidad del electrolito, evitando que se congele.
Una batería que funciona con temperaturas medias de 0ºC sólo nos va a dar el 72% de su carga medida a 25ºC.
Al contrario sucede a temperaturas elevadas. Aumenta su rendimiento, pero en cambio se reduce la vida útil de la batería. Se acelera su proceso químico, aumentando la corrosión provocada por el electrolito.
En el gráfico 1 se puede apreciar que una batería convencional que trabaje a 30ºC, nos proporcionará un 105% de su capacidad. Sin embargo le estaremos reduciendo su vida útil en un 50% (gráfico 2).
Variación de la vida útil de la batería en función de la profundidad de descarga
La vida útil se mide por el número de ciclos carga y descarga que puede ser sometida una batería a una determinada profundidad de descarga (hasta que su capacidad caiga por debajo del 80% de su capacidad nominal.
El tiempo de vida de las baterías es directamente proporcional a la profundidad habitual de descarga (DoD) que es sometida. Cuanto más profunda es su descarga, su vida, medida en número de ciclos, se hace menor y llega antes a su fin.
Este gráfico 3 corresponde a la batería Hoppecke modelo OPzS. Para una profundidad de descarga del 80%, su vida sería de 1500 ciclos. La misma batería sometida a una profundidad de descarga del 20%, su vida sería de 8000 ciclos.
*Datos extraídos de la ficha técnica del fabricante de la batería Hoppecke modelo 7 OPzS 490.
** Hay varios tipos de baterías, puede consultar más información sobre acumuladores solares en nuestro artículo “Baterías para energía solar”.
