Generalidades de baterias en aplicaciones fotovoltaicas

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MODULO BATERIAS EN GENERACION SOLAR FOTOVOLTAICA
AUTOR
ING ANTONIO FAVIO OSPINO MARTINEZ
FOXMANCOL@HOTMAIL.COM
CANAL YOUTUBE: ANTONIO OSPINO
PAG WEB: http://refrigeracionyclimatizaciondelasabana.mex.tl/intro.html

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TABLA DE CONTENIDO DEL MODULO
Contenido
1. BATERIAS PARA USO EN SISTEMAS SOLARES.............................................................................. 3
1.1 TIPOS DE BATERIAS EN CUANTO A CONSTRUCCION Y CAPACIDAD.......................................... 3
1.1.1. BATERIAS DE ACUERDO AL TIPO DE CONSTRUCCIÓN................................................. 3
1.1.2. BATERIAS DE ACUERDO A LA CAPACIDAD EN VOLTAJE Y AH...................................... 5
1.1.3. BATERIAS DE VASO DE BAJO VOLTAJE Y GRAN AMPERAJE............................................. 7
1.2. VARIABLES A TENER EN CUENTA A LA HORA DE SELECCIONAR BATERIAS.............................. 8
1.3. COMO AFECTAN LAS DECARGAS PROFUNDAS EL PERIODO DE VIDA DE UN BATERIA.......... 11
1.4. CURVAS DE DESCARGA DE UN BATERIA................................................................................. 12

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1. BATERIAS PARA USO EN SISTEMAS SOLARES
Su función es la de almacenar energía proveniente de los panales para después ser usada en
sistemas de tipo DC a 12 o 24 voltios o en sistemas AC a través de un inversor.
1.1 TIPOS DE BATERIAS EN CUANTO A CONSTRUCCION Y CAPACIDAD
1.1.1. BATERIAS DE ACUERDO AL TIPO DE CONSTRUCCIÓN.
BATERIAS SLI O DE ARRANQUE: Baterías diseñadas para dar gran capacidad de corriente de
arranque sobre todo en motores y con rápidas recargas. Pero tienen la desventaja que de
descargan con facilidad y solo permiten bajos niveles de descarga entre el 15 y el 20%.
BATERIAS DE CICLO PROFUNDO O DEEP CYCLE: Diseñadas para descargas profundas mayores del
50% y se caracterizan porque suministran bajos niveles de corriente en largos periodos de trabajo.
BATERIAS DE ION LITIO: Son baterías muy eficiente, livianas y duraderas pero con valores aun muy
altos.
BATERIAS DE PLOMO – ACIDO O LEAD ACID: Son las más comunes constituidas por celda de plomo
sumergidas en un electrolito compuesto por ácido y agua desmineralizada. Estas baterías
requieren ventilación y no se pueden girar, ni voltear y mucho menos derramar su electrolito .
debes ser recargadas constantemente y vida útil baja de 1 a 3 años.
BATERIAS VRLA ( VALVE REGULATED LEAD ACID ): También se les llama baterías libres de
mantenimiento; estas baterías regulan la transferencia de gases a través de un sistemas de

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válvulas de protección que los protege de explosiones y mantiene el sellamiento, recombinando
los gases generados en su interior, sin dejarlos escapar a la atmosfera . Pueden ser giradas, incluso
ponerse boca abajo.
BATERIAS VRLA GEL: El electrolito es una mezcla de sustancia que le da una apariencia acuosa o
gelatinosa, mejorar su capacidad de absorción de calor, golpes y vibraciones. Su durabilidad puede
llegar hasta los 8 años.
BATERIAS VRLA AGM ( ABSORVED GLASS MAT ): En estas baterías el electrolito está suspendido
por una especia de tampón en fibra de vidrio, las fibras no absorben el ácido sino que permiten el
continuo contacto con las placas. Son baterías que soportan descargas profundas hasta del 80% y
periodos de vida de hasta 10 años.

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1.1.2. BATERIAS DE ACUERDO A LA CAPACIDAD EN VOLTAJE Y AH

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1.1.3. BATERIAS DE VASO DE BAJO VOLTAJE Y GRAN AMPERAJE
Son baterías formados por vasos, estaciones o unidades de 2, 3, 4 y 6 voltios pero con altos
amperajes por unidad que van de los 350 a los 2500 AH; pero hay modelos de hasta 4000 AH. Se
caracterizan porque son sistemas libres de mantenimiento, larga vida útil ( de 5 a 20 años
dependiendo del tipo de baterías ), alta capacidad para aguantar descargas profundas, traen sus
cables de conexión y se usan para montajes en serie, dependiendo del voltaje requerido.
Veamos un ejemplo de montaje de baterías:

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1.2. VARIABLES A TENER EN CUENTA A LA HORA DE SELECCIONAR BATERIAS
CAPACIDAD DE LA BATERIA: Se mide en amperios hora ( AH ), se refiere a la cantidad de energía
que puede descargar una batería antes de descargarse. Esta capacidad va variando dependiendo
del uso de la batería u otros factores.
Para que esta unidad sea una real de energía, se multiplica su valor por el voltaje de la batería:
Energía ( Watts – Hr ) = Voltaje * AH
Como recomendación trate de no exceder la descarga a más del 60% de su capacidad en
Amperios-Hora.
MAXIMA CORRIENTE DE CARGA DE LA BATERIA: Tiene que ver con la cantidad de amperaje o
corriente que se le suministra a la batería para cargarla. Por recomendación de alguno fabricantes,
esta corriente de carga no debe exceder en un 30% la capacidad en AH de la batería. Por ejemplo
la corriente máxima de carga de una batería de 100AH es de 30 A.
VOLTAJE DE BATERÍA: Tiene que ver con el voltaje de la batería. En sistemas solares se pueden
encontrar baterías de 6, 12, 24 y 48 voltios.

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DIAS DE AUTONOMIA DE LA BATERÍA: Tiene que ver con el número de días en que la batería
puede suministrar energía sin requerir carga alguna.
ESTADO DE CARGA DE LA BATERIA: Tiene que ver con la cantidad de energía o carga que le queda
a una batería.
CORRIENTE DESCARGA: Es la corriente de descarga máxima en amperios recomendada por el
fabricante para un uso u operación optima de la batería.
RANGO DE TEMPERATURA DE OPERACION: Son los rangos de temperatura que el fabricante
establece ya sea para los procesos de operación como carga, descarga o almacenaje de la batería
en optimas condiciones.

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CICLO: Tiene que ver con el periodo en que una batería se carga y posteriormente se descarga.
CICLO DE VIDA O CICLAJE: Se refiere al número de ciclos de duración estimados de la batería. Este
ciclo de vida esta estimado en miles de ciclos, dependiendo del fabricante y de las descargas
profundas que se le hagan a la batería.
CICLO DE VIDA PROMEDIO: Son los miles de ciclos que opera la batería antes que su capacidad se
reduzca al 80% de su capacidad nominal o de referencia. Es un dato muy importante ya que se
puede estimar la duración de operación de la batería. Los ciclajes normales están por encima de
los 2000.
CORRIENTE MAXIMA DE DESCARGA: Es la máxima corriente que puede entregar la batería en un
muy corto período de tempo , por lo general menor a 5 segundos.
CELDAS DE LA BATERIA: Se refiere al numero de celdas que conforman la batería y su voltaje.

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AUTODESCARGA: Es un proceso que ocurre en las baterías, en los cuales pierden lentamente su
carga. Esta se ve afectada por temperaturas ambientales, tiempos entre cargas y descargas. Para
evitar altos porcentajes de autodescarga haga:
• Mantener los bornes de la baterías protegidos con grasa.
• Ubicar la batería sobre superficies de madera.
• Mantener limpia la batería.
• Evitar la exposición a altas temperaturas.
1.3. COMO AFECTAN LAS DECARGAS PROFUNDAS EL PERIODO DE VIDA DE UN BATERIA

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1.4. CURVAS DE DESCARGA DE UN BATERIA

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VER VIDEOS:
GENERALIDADES DE BATERIAS PÁRA SISTEMAS
DE GENERACION FOTOVOLTAICOS
https://youtu.be/0XWhv4kI9Xk