Baterías de litio o de plomo-ácido para energía solar: cuál conviene

Para un sistema solar que se usa todos los días, como pasa en RD con los apagones, yo recomiendo baterías de litio ferrofosfato (LFP): aguantan muchos más ciclos, se pueden descargar más a fondo, no necesitan mantenimiento y toleran mejor el uso diario. Las de plomo-ácido cuestan menos al principio y siguen teniendo sentido para respaldos pequeños que se usan poco, pero en uso diario y con calor duran bastante menos. Te explico por qué.

#Lo que de verdad importa en una batería solar

Antes de comparar marcas o precios, hay que entender cuatro conceptos:

• Capacidad (kWh): cuánta energía guarda. Se calcula con voltaje × amperios hora ÷ 1,000. Una batería de 48 V y 100 Ah guarda unos 4.8 kWh.
• Profundidad de descarga: qué porcentaje de esa energía puedes usar sin acortar su vida.
• Ciclos de vida: cuántas veces se puede cargar y descargar antes de perder capacidad de forma importante.
• Temperatura de trabajo: el calor acelera el envejecimiento.

El Departamento de Energía de EE. UU. hace una distinción útil: la capacidad de energía (kWh, cuánto guarda) no es lo mismo que la capacidad de potencia (kW, qué tan rápido la entrega). Una batería grande en kWh pero limitada en potencia puede no arrancar tu nevera y tu bomba al mismo tiempo.

#Baterías de litio LFP

Las baterías de litio para energía solar residencial son casi todas de litio ferrofosfato (LFP). Battery University, el sitio técnico de Cadex Electronics, las describe con una vida de 2,000 ciclos o más, según la profundidad de descarga y la temperatura, y como una química muy estable incluso con carga completa.

Ventajas:

• Muchos ciclos: aguantan años de uso diario.
• Se pueden descargar mucho más que las de plomo sin dañarse, según lo que indique el fabricante.
• No necesitan agua ni ecualización.
• Pesan menos y ocupan menos espacio por cada kWh.
• Traen un BMS (sistema de gestión de batería) que protege contra sobrecarga, descarga profunda y temperatura, y que puede comunicarse con el inversor.

Desventajas:

• Inversión inicial más alta.
• Deben ser compatibles con el inversor, idealmente con comunicación entre ambos.

#Baterías de plomo-ácido

Incluyen las de electrolito líquido (las que llevan agua), las AGM y las de gel. Son una tecnología probada y fácil de conseguir.

Battery University indica que una batería de plomo-ácido de ciclo profundo da del orden de 200 a 300 ciclos, según la profundidad de descarga. También advierte dos cosas que en RD pesan mucho:

• El calor: para las baterías selladas (VRLA), la temperatura ideal es 25 °C, y cada 8 °C por encima reduce su vida a la mitad. Un cuarto de lavado sin ventilación o una marquesina con sol de tarde pasa fácil de esa temperatura.
• La carga incompleta: si la batería se queda descargada, se sulfata y pierde capacidad. Con apagones seguidos, que no dan tiempo a recargar, esto pasa más de lo que la gente cree.

Ventajas: costo inicial más bajo, tecnología conocida, fácil de reciclar.

Desventajas: menos ciclos, solo puedes usar una parte de la capacidad, mucho más sensibles al calor, más peso y, las de electrolito líquido, mantenimiento y gases que exigen ventilación.

Mi regla práctica con plomo-ácido es no diseñar para descargar más de la mitad de la capacidad en el uso diario. Eso significa que, para tener la misma energía útil, necesitas casi el doble de capacidad nominal que con litio.

#Comparación rápida

#El costo real: por kWh útil y por ciclo

Comparar solo el precio de la batería engaña. Lo correcto es preguntarse cuántos kWh útiles te va a entregar en toda su vida. Una batería de plomo que cuesta menos, pero que solo puedes usar a la mitad y que dura una fracción de los ciclos, puede salir más cara por cada kWh que realmente usaste. Por eso, cuando la batería va a trabajar todos los días, el litio suele ganar a mediano plazo.

#Errores comunes que veo en las instalaciones

• Usar baterías de carro. No están hechas para descargas diarias.
• Mezclar baterías viejas y nuevas, o de marcas y capacidades distintas.
• Meterlas en un lugar caliente. El laboratorio nacional de energía de EE. UU. (NLR, antes NREL) señala la temperatura como uno de los factores principales de degradación de las baterías de litio; en las de plomo el efecto es todavía más fuerte.
• Un inversor que no habla con la batería. Si el inversor no sabe el estado real de carga del litio, puede cargarla mal o cortar antes de tiempo.
• Cables finos y sin protección. Entre batería e inversor circulan corrientes altas; necesitas cable del calibre correcto, terminales bien prensados y un breaker o fusible de corriente continua.

Si quieres saber cuánto tiempo te va a durar cada tipo en años, lo explico en cuánto duran los paneles solares, el inversor y las baterías. Y para calcular el tamaño del banco según lo que quieres mantener encendido, mira energía solar para los apagones.

En RYD trabajamos sistemas de energía solar con baterías de litio de marcas reconocidas, compatibles con el inversor, y con nuestros servicios técnicos evaluamos si tu banco de plomo actual todavía sirve o conviene reemplazarlo.

#¿Quieres que te lo cotice?

Escríbenos por WhatsApp contando qué quieres mantener encendido, cuántas horas duran tus apagones, la marca y modelo de tu inversor si ya tienes uno y una foto del lugar donde irían las baterías. Con eso te recomiendo la química y la capacidad que tienen sentido para ti.