Tipos de baterías para paneles solares

En este artículo conocerás los principales tipos de baterías para paneles solares que pueden usar las empresas en Colombia, sus beneficios y cómo elegir la más adecuada para tu sistema de energía, sea para tu hogar o empresa.

¿Qué son las baterías solares y cómo funcionan?

Imagínate las baterías como el "tanque de reserva" o el "banco de ahorros" de tu sistema solar. Son las encargadas de guardar esa energía eléctrica que producen tus paneles durante el día para que la puedas usar cuando más la necesitas. Sin ellas, los sistemas Off-Grid no existirían, y los híbridos no tendrían ese "colchón" de seguridad.

Una batería es un dispositivo que transforma la energía química en energía eléctrica, y viceversa. Dentro de cada batería hay dos electrodos (uno positivo y uno negativo) sumergidos en un líquido o gel llamado electrolito. A continuación, te explicaremos los estados de la batería:

Cuando se carga (guardando energía): cuando la electricidad de tus paneles solares entra a la batería, provoca una reacción química reversible dentro de ella. Los iones (átomos con carga eléctrica) se mueven del electrodo positivo al negativo a través del electrolito, "almacenando" la energía en forma química.

Cuando se descarga (liberando energía): Cuando conectas un aparato y le pides energía a la batería, la reacción química se invierte. Los iones se mueven de vuelta del electrodo negativo al positivo, liberando electrones que fluyen por el circuito externo, ¡y eso es lo que usamos como electricidad!

Es un proceso de carga y descarga que se repite una y otra vez.

Capacidad: se mide en Ah o kWh. Ciclo de vida: indica cuántas veces puede cargarse y descargarse antes de degradarse.

¿Qué tipos de sistemas solares existen?

En el fondo, todos los sistemas solares hacen lo mismo: toman la luz del sol y la convierten en electricidad gracias a esos paneles que vemos en los techos. Pero, los sistemas solares son mucho más interesantes, ya que esta electricidad puede utilizarse, almacenarse, y conectarse a la red eléctrica que todos conocemos. Básicamente, hay tres grandes familias de sistemas solares: los que están conectados a la red (On-Grid), los que son completamente independientes (Off-Grid) y los híbridos, que son un poco de los dos.

Los conectados a la red u On-Grid, son sin duda, los sistemas solares más comunes, especialmente si vives en una ciudad o en un lugar donde ya hay electricidad.

¿Cómo funcionan? los paneles solares generan electricidad, y un equipo llamado inversor la convierte para que la puedas usar en casa o en tu empresa. Si te sobra energía (porque que no estás gastando mucho), esa energía extra se va directo a la red de la compañía eléctrica y el operador de la red te paga por ella y si, por el contrario, necesitas más de lo que tus paneles producen (quizás de noche o en un día nublado), simplemente tomas lo que te falta de la red.

Las ventajas de ellos es que el cobro por energía de tu factura de electricidad se reduce, se te paga por la energía que inyectas a la red y contribuyes al uso de energías limpias y renovables. Lo no tan bueno es que, si hay un corte de energía eléctrica, tu sistema solar se apaga automáticamente por seguridad (para proteger el sistema eléctrico nacional). Así que, aunque el sol esté brillando, te quedas a oscuras.

Los totalmente independientes u Off-Grid, si vives en un lugar remoto, en una finca, o simplemente sueñas con desconectarte por completo del "sistema", estos sistemas son tus aliados.

¿Cómo funcionan? Aquí no hay conexión con la empresa eléctrica. Toda la energía que producen tus paneles va directo a alimentar tu consumo y a un banco de baterías donde se guarda como si fuera tu propia reserva. Al igual que los conectados a la red, un inversor transforma esa energía para que puedas usarla en tus electrodomésticos, máquinas o equipos.

Lo bueno es que tienes libertad absoluta, ya que eres tu propio proveedor de energía, estos permiten tener electricidad en lugares donde extender la red es casi imposible y dispones de total autonomía ya que no afecta al sistema si la empresa eléctrica tiene un corte.

Es importante dimensionar muy precisamente el sistema y el tamaño de las baterías para que siempre tengas energía suficiente y es posible que en días nublados requieras de una fuente de respaldo para poder satisfacer tus consumos.

Los híbridos son la combinación entre los interconectados y los aislados, Estos sistemas están conectados a la red, igual que los On-Grid, pero también tienen un banco de baterías. La energía que producen tus paneles se usa primero en casa, luego se guarda en las baterías, y si aún sobra, se va a la red.

La gran ventaja es que, si hay un corte de energía, tu sistema híbrido se "desconecta" de la red y sigue funcionando con la energía de tus paneles y tus baterías, ¡como un sistema Off-Grid temporal! Lo bueno, Tendrás energía eléctrica incluso cuando la red falle. Menos dependencia: Aunque estás conectado, usas menos la energía de la empresa.

¿Cuáles son los tipos de baterías para sistemas solares?

En el mundo de los sistemas solares fotovoltaicos, no cualquier batería sirve. Necesitamos baterías de ciclo profundo, diseñadas para descargarse y cargarse repetidamente sin sufrir daños. A diferencia de las baterías de carro (que están hechas para dar una gran explosión de energía al arranque y luego cargarse rápido), las baterías solares están preparadas para un "maratón" diario.

Aquí te presentamos los tipos más comunes que se usan en energía solar:

Baterías de Plomo-Ácido (Lead-Acid):

Estas son las más antiguas del mundo de las baterías solares y han sido la opción principal durante mucho tiempo. Se dividen principalmente en dos subtipos:

Baterías de Plomo-Ácido Abiertas (Inundadas/Flooded Lead-Acid - FLA):

Son las más tradicionales y económicas. Contienen un electrolito líquido (ácido sulfúrico y agua destilada) que es visible. Su ventaja es que son las más baratas por kWh almacenado. Tienen una buena tolerancia a la sobrecarga y son robustas. Su desventaja es que requieren mantenimiento regular (hay que revisar los niveles de agua y rellenar si es necesario). Liberan gases durante la carga (hidrógeno), por lo que necesitan estar en un lugar bien ventilado. Son sensibles a las descargas profundas y tienen una vida útil más corta que otras opciones si no se cuidan bien (unos 5-8 años típicamente). Son ideales para proyectos con presupuesto limitado, donde el mantenimiento no es un problema y se cuenta con buena ventilación.

✔ Ventajas: bajo costo, tolerancia a sobrecarga. ✖ Desventajas: emiten gases, menor vida útil (5-8 años).

Baterías de Plomo-Ácido Selladas (Sealed Lead-Acid): estas se dividen a su vez en:

Baterías AGM (Absorbed Glass Mat): el electrolito está absorbido en una malla de fibra de vidrio. Su ventaja es que no requieren mantenimiento, son selladas (no derraman ácido ni liberan gases en condiciones normales), pueden instalarse en cualquier posición y son más resistentes a las vibraciones. Su desventaja es que estas son un poco más costosas que las FLA. Menos tolerancia a la sobrecarga y al calor extremo.

Baterías Gel: El electrolito es un gel. Su ventaja es que son similares a las AGM en cuanto a no requerir mantenimiento y ser selladas. Son muy buenas para descargas lentas y profundas y tienen una mejor tolerancia a la temperatura que las AGM.

Su desventaja es que son las más costosas dentro de las plomo-ácido. No aceptan cargas rápidas con la misma eficiencia que las AGM.

Ideal para (AGM/Gel): aplicaciones donde no se puede hacer mantenimiento regular, donde la ventilación es un desafío, o donde se necesita una batería más robusta y fácil de instalar.

✔ Ventajas: seguras, sin fugas, buena tolerancia térmica. ✖ Desventajas: costo medio-alto, sensibles a sobrecarga.

Baterías de Iones de Litio (Lithium-Ion)

Estas son las más eficientes, son la tecnología que usamos en nuestros celulares, computadoras y vehículos eléctricos. Han llegado con fuerza al sector solar.

Estas vienen en diferentes químicas (LiFePO4 o LFP es la más común y segura para sistemas solares). Son mucho más densas energéticamente, lo que significa que guardan mucha energía en un tamaño más pequeño y ligero.

✔ Ventajas:

• Vida útil mucho más larga: pueden durar 10-15 años o más, ¡hasta 2 o 3 veces más que las de plomo-ácido!
• Mayor profundidad de descarga (DoD): se pueden descargar hasta un 80-90% de su capacidad sin dañarse, mientras que las de plomo-ácido solo hasta un 50%. Esto significa que una batería de litio de menor capacidad nominal puede entregar la misma energía útil que una de plomo-ácido más grande.
• Alta eficiencia: pierden muy poca energía en los ciclos de carga/descarga.
• Sin mantenimiento: no requieren revisión ni rellenado de agua.
• Carga más rápida: aceptan mayores corrientes de carga, lo que es ideal para aprovechar la energía solar en poco tiempo.
• Tamaño y peso reducidos: ocupan menos espacio y son más fáciles de transportar e instalar.
• Sistemas de Gestión de Baterías (BMS): vienen con electrónica inteligente que las protege de sobrecargas, descargas excesivas y altas temperaturas, maximizando su vida útil y seguridad.

✖ Desventajas:

• Costo inicial más alto: son significativamente más costosas que las baterías de plomo-ácido por KWh nominal. Sin embargo, si consideras su mayor vida útil y profundidad de descarga, el costo por ciclo de vida suele ser más competitivo.
• Son ideales para proyectos donde el costo inicial no es la única preocupación, donde se valora la longevidad, la alta eficiencia, el poco mantenimiento y un tamaño compacto. Son el futuro de los sistemas solares.

Vida útil de las baterías solares

¿Qué afecta la duración?

-Profundidad de descarga (DoD) -Número de ciclos diarios -Condiciones térmicas y mantenimiento

Las baterías son sin duda, el corazón de cualquier sistema solar que necesite almacenar energía. Entender cómo funcionan y cuáles son los tipos existen te dará una base sólida para tomar decisiones informadas. ¡Escríbenos al email jmejia@erco.energy para darte una asesoría!

Elige energía limpia, económica y digital.

Actualmente, una de las metas e incluso de los retos más importantes que tienen las empresas e industrias es impactar y contribuir al cambio climático a través del compromiso y la práctica de acciones sostenibles, esto sin dejar de lado sus procesos productivos y económicos.

El daño que las compañías están generando al planeta va en aumento, el 90% de la pérdida de la biodiversidad es por causa de la extracción y recursos del sector industrial; es por esto que es momento de que las empresas generen estrategias que le permitan una transformación que favorezca a las comunidades, al medio ambiente y a la economía.

En este espacio queremos contarles en detalle qué son las industrias sostenibles, por qué es importante adoptar buenas prácticas dentro de las organizaciones, y cómo las empresas pueden dar el primer paso hacia su propósito de ser más sostenibles.

¿Qué es la sustentabilidad industrial?

Comenzaremos entonces con resolver esta pregunta, que seguramente creerás que es un tema que está en tendencia a nivel mundial y en parte sí, pero lo que necesitamos con este término es crear conciencia de que las empresas e industrias deben unirse para tener una meta común, un enfoque que permita mitigar el impacto ambiental, y va más allá de cumplir con unas normas ya estipuladas, en realidad se trata de tener un objetivo que permita mejorar la competitividad a través de acciones ambientales, sociales y de gobernanza.

La sustentabilidad industrial es entonces, la capacidad que las empresas y fábricas tienen para producir sus bienes y servicios de una manera más responsable con el medio ambiente. Es decir, es el equilibrio que buscan tener las compañías entre su producción y el cuidado del planeta, asegurando que las próximas generaciones también puedan disfrutar de los recursos que hoy tenemos, por medio de la optimización de los procesos, la reducción de desperdicios y minimizando el impacto ambiental.

¿Cuál es la importancia de la industria sostenible?

Las industrias sostenibles no solo benefician al medio ambiente, sino que también aportan ventajas económicas y sociales. Al reducir el consumo de energía y agua, disminuir la generación de residuos y emisiones, y promover prácticas responsables, las empresas pueden reducir costos y mejorar su reputación ante consumidores cada vez más conscientes e inversionistas que priorizan los criterios ESG.

Al mismo tiempo, fomentan empleos verdes y contribuyen a la lucha contra el cambio climático. En definitiva, las industrias sostenibles están más preparadas para los desafíos de transición energética, además, son clave para construir un mundo más justo, saludable y próspero para todos. De acuerdo con las Naciones Unidas, garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna es esencial para avanzar en los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Fuente

5 consejos y acciones para que tu empresa o industria sea más sostenible:

¿Te gustaría que tu empresa de ese primer paso hacia la sostenibilidad? Aquí te dejamos los siguientes consejos prácticos.

1. Utilizar energías renovables:

Impulsar la transición a las energías renovables es clave para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. La instalación de paneles fotovoltaicos le permite a tu empresa a disminuir la dependencia de fuentes externas y, además, generan y consumen energía más limpia y económica.

2. Control de consumos de energía:

Emplear tecnología y tener una gestión eficiente de los recursos a través de la digitalización, le permite tu empresa tener el control de sus consumos y ser más responsables con el gasto energético. Todo esto lo puedes tener con ENRG la aplicación de Erco que mide segundo a segundo la producción y el consumo de tu energía.

3. Optimización de procesos:

Buscar maneras de hacer más eficiente la producción de tu empresa, reduciendo desperdicios y consumos innecesarios. En este consejo agregamos la gestión de los residuos, implementando las 3R, reducir, reutilizar y reciclar.

4. Fomentar la educación ambiental:

Capacitar a tu equipo en prácticas responsables y promover una mentalidad ecológica en toda la organización.

5. Evalúa tu huella ecológica:

Identificar cuáles son los procesos que consumen más recursos y generan más residuos. Esto te ayudará a enfocar tus esfuerzos en las áreas más críticas.

En conclusión, las** industrias sostenibles no solo son una tendencia, sino una necesidad imperante para garantizar un futuro mejor**. Cada pequeño cambio cuenta y, juntos, podemos transformar el mundo empresarial en un ejemplo de responsabilidad y compromiso con nuestro planeta.

Desde Erco queremos ser ese aliado estratégico que le permita a tu empresa dar ese primer paso hacia la sostenibilidad, ya que por medio de nuestras soluciones reducirás costos energéticos, disminuirás tu huella de carbono, generarás tu propia energía limpia y podrás gestionar y controlar tu energía, a través de un monitoreo en tiempo real.

No esperes más y sé parte de la transición energética con Erco, donde brindamos acceso a energía limpia, económica y digital.

En un mundo donde la continuidad operativa es clave para mayores índices de competitividad, una interrupción de la energía puede generar pérdidas económicas significativas, afectar la productividad y poner en riesgo la seguridad de los equipos y empleados.

Los cortes de energía pueden ocurrir por diversas razones, como: fallos en la red eléctrica, fenómenos climáticos, sobrecargas en el sistema o mantenimientos inesperados. En sectores críticos como la industria, el comercio o la salud, una interrupción de la energía no solo afecta los ingresos, sino que también puede comprometer procesos esenciales.

Por esta razón, contar con un sistema de respaldo de energía se ha convertido en una necesidad para las empresas que buscan garantizar la continuidad de sus operaciones y evitar interrupciones costosas.

¿Cómo funcionan los sistemas de respaldo de energía?

Un sistema de respaldo de energía es una solución diseñada para proporcionar electricidad de manera inmediata en caso de una interrupción del suministro eléctrico. Dependiendo del tipo de sistema, la activación puede ser instantánea o requerir unos segundos para entrar en operación.

Tipos de sistemas de respaldo de energía

Existen diferentes opciones de respaldo, cada una con características y usos específicos según las necesidades de la empresa:

1. UPS (Sistema de Alimentación Ininterrumpida)

a) Ideal para oficinas y equipos electrónicos críticos. b) Proporciona energía de manera instantánea ante cortes breves. c) Suele utilizarse como respaldo momentáneo mientras entra en operación otro sistema de mayor capacidad.

2. Baterías de almacenamiento y sistemas híbridos

a) Alternativa moderna que permite almacenar energía previamente generada. b) Puede integrarse con paneles solares para una solución sostenible. c) Reduce la dependencia de combustibles fósiles y mejora la eficiencia energética.

Al elegir un sistema de respaldo de energía, es clave considerar factores como la capacidad de almacenamiento, autonomía y velocidad de respuesta, asegurando que la solución se adapte a las necesidades de la empresa.

¿Cómo elegir el sistema de respaldo ideal para tu empresa?

Cada empresa tiene necesidades energéticas específicas. Para elegir el sistema de respaldo adecuado, es fundamental analizar factores como:

• La frecuencia y duración de los cortes de energía en la zona de operación.
• La capacidad energética requerida para mantener en funcionamiento los procesos críticos.
• La viabilidad de integrar fuentes de energía renovables para mejorar la eficiencia y sostenibilidad.

En Erco, diseñamos soluciones personalizadas que garantizan la continuidad operativa de las empresas. A través de la integración de tecnologías de respaldo como baterías, generadores y sistemas híbridos, ayudamos a minimizar el impacto de las interrupciones eléctricas y optimizar el consumo energético. Aquí te contamos sus características principales:

Sistema de respaldo para tu empresa: estos sistemas te permiten asegurar el suministro de energía para las cargas más importantes en caso de cortes de energía de la red y utilizar esta energía en cualquier momento de acuerdo a tus patrones de consumo. En Erco te dimensionamos un sistema que respalde el tiempo y las cargas que tu empresa requiera.

Sistema híbrido: son ideales si el servicio de energía es inestable y deseas tener un respaldo de energía para asegurar el funcionamiento de tus equipos y no parar la producción de tu empresa. Además, podrás utilizar la energía almacenada en cualquier momento de acuerdo a tus patrones de consumo. Con estos sistemas reduces el consumo de energía de la red, accede a beneficios tributarios y generas ahorros para invertir en tu negocio. Estos sistemas son la combinación entre un sistema interconectado y un sistema con baterías, es necesario contar con red eléctrica convencional para que pueda funcionar

Para más detalles sobre cómo el almacenamiento de energía puede beneficiar a tu negocio, te invitamos a conocer más sobre este servicio aquí.

Si tu empresa necesita una solución confiable para evitar pérdidas por cortes de energía, contáctanos y te asesoraremos en la mejor opción para garantizar la seguridad y productividad de tu negocio. En Erco, cuidamos tu energía.