Baterías
Comparación de tecnologías
Contenido • Introducción a sistemas solares fotovoltaicos aislados • Descripción de tecnologías de baterías • Fortalezas y debilidades de cada sistema • Comparación de costos • Características de controladores e inversores • Conclusiones
Introducción a E&M • Energía solar y Movilidad sostenible • Comercialización de equipos • Pruebas y reparación de controladores e inversores • Marca INTI de inversores y controladores • Desarrollo de proyectos
Sistema aislado 120 VAC +
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Configuraciรณn trifรกsica
Carimagua, Meta
• • • •
Trifásico 13 kWp 3 Sunny Island 3 inversores de red
Plomo ácido para UPS AGM 12 V 5 a 200 Ah Libre de mantenimiento • Descarga profunda • Fácil consecución local • • • •
Ciclos de baterĂa para UPS
Auto descarga
Efecto de la temperatura en la vida Ăştil UPS
OPz
Baterías de Litio • Hasta 10 000 ciclos • Varias tecnologías. LiFePO4 la más común • Bajo peso • Eficientes • Descarga muy profunda
Opz • Abiertas o selladas • Sellada, Gel • Placa positiva tubular, especial para uso cíclico • Tecnología comprobada
Efecto de profundidad de descarga
Comparación entre baterías de plomo ácido
Vehículos eléctricos Generación distribuida
Posibilidades
• Uso de baterías para suministro a red • Se puede utilizar baterías de vehículos
• • • •
Carros Bicicletas Buses Lanchas
Proyecto de bicis eléctricas compartidas Participantes
Proyecto
• Colciencias • Universidad Sergio Arboleda • E&M
• Dos estaciones de carga a partir de energía solar • Bicicleta eléctrica • Software
Costos por kWh LiFePO4 Gel monoblock AGM descarga profunda
Capacidad (kWh)
2,60
2,64
2,40
Profundidad de descarga
0,90
0,60
0,50
Energía disponible por ciclo (kWh)
2,34
1,58
1,20
5.000
1.000
500
11.700
1.584
600
3.000
589
300
0,26
0,37
0,50
Ciclos Energía disponible por vida útil (kWh) Precio (USD) Precio por energía (USD/kWh)
Costos por kWh, Litio vs. Opz LiFePO4
Gel Opz
Capacidad (kWh)
2,60
58,08
Profundidad de descarga
0,90
0,70
Energía disponible por ciclo (kWh)
2,34
40,66
5.000
1.300
11.700
52.853
3.000
13.000
0,26
0,25
Ciclos
Energía disponible por vida útil (kWh) Precio (USD) Precio por energía (USD/kWh)
Battery Lifetime Optimizer Sin BLO
Con BLO
• Duración
Para mejorar la vida útil de las baterías en esta situación, los inversores de la gama AJ disponen de un ajuste automático del umbral de desconexión por tensión, aumentando la tension de desconexion LVD. Este reajuste obliga al usuario a adapt ar su consumo de manera que se obligue a una recarga completa de la batería alargando la vida útil de ella. • Batería carga totalmente de vez en cuando.
Incremento del voltaje de desconexión
• Evita sulfatación • Evita corrosión • Evita pérdida de materia activa en placas • Cortocircuitos • Reducción de tiempo por ciclo • Pérdida de energía
Autoconsumo de un inversor
Conclusiones • Baterías para UPS son mala opción para energía solar • Costos por kWh de baterías Opz similares a Litio • Redes pueden optimizar uso de baterías • Lo barato sale caro