Al instalar energía solar en Estados Unidos, generalmente no se necesita una batería independiente, sino una conexión en paralelo a la red eléctrica. La red eléctrica cumple la función de batería: durante el día, la energía solar no se consume y se inyecta a la red; por la noche, cuando no se genera electricidad, se inyecta a la red. Al cabo de un año, el balance es el siguiente: si el sistema solar inyecta a la red más electricidad de la que consume el hogar, el excedente se vende a la red. Sin embargo, el precio de recompra es algo menor. Por otro lado, si el consumo de electricidad de la red supera la inyección del sistema solar, se debe comprar la diferencia al mismo precio.
¿Cuándo necesitas configurar la batería?
1. Electricidad suplementaria
Inestabilidad de la red eléctrica o cortes de energía frecuentes:Si la red eléctrica de su zona es inestable o se producen cortes de luz frecuentes, la configuración de la batería puede garantizar un suministro eléctrico continuo.
Precios de electricidad más elevados durante las horas de mayor consumo de la red:Utilizar la electricidad almacenada durante los periodos de precios máximos de la electricidad puede reducir los gastos de electricidad.
En los dos casos anteriores, el sistema de energía solar aún necesita estar en paralelo con la red, solo que en un momento especial, necesita usar la energía de la batería, por lo que su capacidad no tiene que configurarse demasiado grande, puede soportar 12 horas.
2. Energía independiente
Sin conexión a la red eléctrica (sistema aislado):En algunas zonas remotas no cubiertas por la red eléctrica, el sistema solar es completamente independiente de la red (sistema fuera de la red), por lo que la batería es obviamente necesaria para almacenar la electricidad generada durante el día, de modo que pueda utilizarse por la noche o cuando no haya suficiente luz.
En este caso, el sistema solar está completamente aislado de la red eléctrica y necesita depender totalmente de la batería para obtener energía durante las horas en que el sistema solar no puede generarla, por lo que su configuración de capacidad debe ser lo suficientemente grande como para soportar al menos 2 o 3 días.
Requisitos medioambientales para el almacenamiento de baterías:
Control de temperatura:Las baterías deben almacenarse en un entorno con una temperatura relativamente estable para mantener su eficiencia y prolongar su vida útil.
Ventilación:Algunos tipos de baterías pueden generar calor o gases durante la carga y la descarga, por lo que se requiere una buena ventilación.
Seco y seguro:La zona de almacenamiento debe estar seca para evitar que la humedad dañe la batería y debe ser inaccesible para niños y mascotas para evitar riesgos de seguridad.
Facilidad de acceso:Para fines de mantenimiento e inspección, la batería debe colocarse en un lugar de fácil acceso.
Capacidad del panel solar:Para un sistema totalmente autónomo, se requiere una capacidad suficiente de paneles solares para generar la electricidad necesaria, lo que aumentará el coste de la inversión inicial.
Costes de instalación:También hay que tener en cuenta el coste de instalación del sistema de paneles solares y baterías.
Ubicación geográfica y condiciones de luz solar:Esto afectará a la eficiencia de los paneles solares y a la cantidad de energía producida, lo que a su vez afectará a la capacidad necesaria de los paneles solares y de las baterías.
Medición del costo de la batería
El costo de la batería depende de su capacidad, marca y tipo de conexión a la red eléctrica. Además del costo de la batería en sí, es necesario considerar el costo de instalación e integración del sistema.
Supongamos que un hogar tiene un consumo anual de electricidad de 10 000 kWh (10 000 kilovatios-hora). El consumo diario promedio sería de aproximadamente 27,4 kWh (10 000 kWh / 365 días).
El costo unitario de una batería depende de su tipo y marca. Por ejemplo, las baterías de iones de litio más comunes en el mercado actual cuestan entre 500 y 1000 dólares por kWh.
Aquí están las medidas individuales
1. Costo de la batería para el uso de energía suplementaria
Requisitos de capacidad de la batería:Si la batería solo se usa para hacer frente a cortes de energía puntuales y precios altos de electricidad, no es necesario que cubra por completo el consumo eléctrico diario promedio. Suponiendo que se requieren 12 horas de energía de respaldo, la capacidad de la batería requerida es de aproximadamente 13,7 kWh (27,4 kWh / 2).
Coste de la batería:El coste total de una batería de iones de litio, por ejemplo, oscila entre 6.850 dólares (500*13,7) y 13.700 dólares (1000*13,7).
2. Costos de las baterías de litio para el suministro eléctrico autónomo
Las baterías deben tener capacidad suficiente para cubrir las necesidades de electricidad durante varios días, especialmente en días nublados o lluviosos continuos. Si se requiere un suministro eléctrico de reserva para 3 días, se necesitan al menos 82,2 kWh (27,4 kWh x 3 días) de capacidad de batería.
Por lo tanto, el coste total oscila entre 41.100 y 82.200 dólares.
En resumen
La instalación de baterías de litio aporta mayor flexibilidad e independencia al sistema solar, pero también conlleva costes adicionales y requisitos de mantenimiento.
La consideración de la necesidad de baterías debe basarse en la demanda de electricidad, la situación financiera y el suministro eléctrico local.
