Menu

Panells d'energia
solar fotovoltaica

Bateries solars

Bateries solars

Les bateries en un sistema d'energia solar fotovoltaica és la d'acumular l'energia produïda pels panells fotovoltaics durant les hores de Sol per poder-la utilitzar durant la nit o en dies ennuvolats.

L'ús de bateries també permet proveir una intensitat de corrent superior que la que pot oferir un panell fotovoltaic en funcionament. Aquest seria el cas si es fessin servir diversos aparells elèctrics en un mateix instant.

Una bateria consta de petits acumuladors elèctrics de 2V integrats en el mateix element; té corrent contínua a 6, 12, 24 o 48V. L' acumulador elèctric és la cel·la que emmagatzema energia a través d'un procés electroquímic. D'aquesta manera, quan parlem d'una bateria de 12V, estem parlant d'un conjunt en sèrie de 6 cel·les de plom-àcid de 2V cada una.

Funcionament de les bateries

Les bateries tenen la funció d'aportar energia elèctrica en el sistema en el moment en què els panells fotovoltaics no generen l'electricitat necessària (per exemple durant la nit o en moments de poca lluminositat).

En el moment en que els panells fotovoltaics poden generar més electricitat que la demandada pel sistema elèctric tota l'energia demandada és subministrada pels panells i la sobrant s'utilitza per carregar les bateries.

Classe de bateries solars

Hi ha dos tipus de bateries segons el seu cicle:

  • Bateries de cicle baix
  • Bateries de cicle profund

Bateries de cicle baix

Les bateries de cicle baix estan dissenyades per a suplir una quantitat de corrent per un curt període de temps i suportar petites sobrecàrregues sense perdre electròlits, com en el cas de les d'automòbils.

Tanmateix, aquestes bateries no suporten descàrregues profundes. Si son descarregades repetidament per sota del 20%, s'escurça la seva vida útil considerablement. Per tant aquestes bateries no son una bona elecció per a sistemes solars fotovoltaics.

Bateries de cicle profund

Estan dissenyades per a ser descarregades repetidament fins a un 80% de la seva capacitat. Aquesta característica les converteix en la millor opció per a sistemes d'energia solar.

Característiques d'un acumulador elèctric

Una de les més importants a l'hora d'escollir un acumulador elèctric, és la capacitat, que és la quantitat d'electricitat en ampers (A) que es pot obtenir d'una descàrrega completa de l'acumulador quan aquest té un estat de carga total.

Un altre paràmetre important és l'eficiència de càrrega, que és la relació entre l'energia utilitzada per emplenar l'acumulador i la realment emmagatzemada. Per tant com més proper al 100% millor.

Autodescàrrega, procés d'un acumulador elèctric que sense estar en ús tendeix a descarregar-se.

Profunditat de descàrrega, quantitat d'energia que s'obté durant una descàrrega estant en carga total (%).

Factors a tenir en compte

La vida útil d'una bateria per a instal·lacions solars sol ser d'uns 10 anys, però si es realitzen descàrregues freqüents de forma profunda (>50%) la seva vida útil cau en picat. Per tant, és convenient instal·lar la capacitat suficient perquè no es superi el 50% de la descàrrega.

Un altre factor molt important és la temperatura, si aquesta es manté entre 20 i 25ºC la vida útil rondarà els 10 anys, però si aquesta es veu alterada en 10ºC, la vida útil pot minvar fins a la meitat.

La vida útil d'una bateria per a instal·lacions solars sol ser d'uns 10 anys, però si es realitzen descàrregues freqüents de forma profunda (>50%) la seva vida útil cau en picat. Per tant, és convenient instal·lar la capacitat suficient perquè no es superi el 50% de la descàrrega.

Un altre factor molt important és la temperatura, si aquesta es manté entre 20 i 25ºC la vida útil rondarà els 10 anys, però si aquesta es veu alterada en 10ºC, la vida útil pot minvar fins a la meitat.

Tipus de bateries

Les bateries es classifiquen segons el tipus de tecnologia de fabricació així com dels electròlits utilitzats.

Les bateries més emprades en instal·lacions solars son les àcid-plom, per la relació de preu per energia disponible. La seva eficiència està entre un 85-95%, mentre que les Ni-Cad en un 65%.

Segurament les millors bateries serien les de liti (mòbil) però no son viables econòmicament.

Bateries de àcid-plom per aplicacions solars

Totes les bateries de àcid-plom fallen prematurament quan no son recarregades completament després de cada cicle. Si una bateria d'àcid-plom es deixa descarregada (durant dies) en algun moment, això provocarà una pèrdua permanent de la seva capacitat.

Bateries líquides - electròlit líquid

Son les més usades. Hi ha dos tipus de bateries líquides: de forma oberta, amb tapes que permeten el canvi de l'aigua. De forma segellada, que son tancades però amb vàlvules que permeten les sortides dels possibles gasos durant carregues excessives.

Avantatges de les bateries líquides:

  • les més antigues
  • la seva producció permet preus econòmics.
  • son menys problemàtiques a les sobrecàrregues.

Desavantatges:

  • hi ha el perill de perdre líquid (agressiu).
  • solen tenir una vida útil curta, entre 400 cicles de carga i descàrrega.
  • temperatures molt baixes poden destruir-les ràpidament.

Hi ha un altre tipus de bateries, on l'electròlit no es troba en estat líquid, aquest s'ha immobilitzat. En el cas de les bateries de gel, l'electròlit s'han geladificat, i en el cas de les AGM (Absortion Glass Mat) s'ha separat mitjançant una fibra de vidre, amb gran poder d'absorció, que actua com una esponja. Tant les bateries de gel com les AGM, son de lliure manteniment, mai els hi serà necessari afegir aigua.

Bateries AGM - Absortion Glass Mat

Son les bateries més modernes i l'àcid està fixat en fibres de vidre que l'absorbeix.

Gairebé totes les bateries AGM son de vàlvula regulada, VRLA (valve regulated lead acid)

Tenen totes els avantatges de les del gel, a més dels següents:

Avantatges:

  • bona vida útil.
  • més resistència a climes freds.
  • la seva auto descàrrega és mínima.
  • baixa resistència interna que permet corrents altes.
  • de cicle profund.

Desavantatges:

  • preu més elevat.

Cada vegada més es tendeix a les bateries de plom AGM:, per la seva relació vida/preu, a més del seu fàcil maneig.

Per algú que pot assegurar l'atenció necessària, la bateria líquida pot ser la millor opció, sobretot tenint en comte el preu.

Bateries AGM - Absortion Glass Mat

Son les bateries més modernes i l'àcid està fixat en fibres de vidre que l'absorbeix. Gairebé totes les bateries AGM son de vàlvula regulada, VRLA (valve regulated lead acid) Tenen totes els avantatges de les del gel, a més dels següents:

Avantatges:

  • bona vida útil.
  • més resistència a climes freds.
  • la seva auto descàrrega és mínima.
  • baixa resistència interna que permet corrents altes.
  • de cicle profund.

Desavantatges:

  • preu més elevat.

Cada vegada més es tendeix a les bateries de plom AGM:, per la seva relació vida/preu, a més del seu fàcil maneig. Per algú que pot assegurar l'atenció necessària, la bateria líquida pot ser la millor opció, sobretot tenint en comte el preu.

valoración: 3 - votos 6

Última revisió: 8 de juny de 2017