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Baterías gel con paneles fotovoltaicos

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Batería o acumulador

1. Introducción

Casi cualquier sistema de energía renovable gira en torno al almacenamiento de la energía procesada.

El elemento donde es común almacenar dicha energía es la Batería.

Las Baterías son cajas o bloques que se encargan de almacenar la energía eléctrica lograda mediante procesos electro-químicos para ser usada luego en forma de electricidad en los artefactos, máquinas, herramientas y operaciones que necesitan corriente eléctrica.

Dentro de estos dispositivos se ubican unas planchas llamadas ‘celdas electroquímicas’ que están conectadas entre sí en serie  unas seguidas de otras y bañadas por un líquido ácido, denominado ‘electrolito’.

No es tarea fácil diferenciarlas en poco espacio por lo que estamos tomando como ejemplo a las Baterías Gel para compararlas con las conocidas Baterías solar. 

2. Diferenciando

Desde el punto de vista de fabricación y electrolitos, la corriente y el voltaje las baterías están determinados por su tamaño, grosor y el número de placas en un electrolito (generalmente a base de ácido).

Existen varias clases de Baterías.

Desde la óptica de su fabricación y electrolitos, las más conocidas son las siguientes:

2.1 Plomo-ácido. Estas a la vez se expanden en dos campos:

Baterías abiertas
  • Baterías abiertas. De buen uso para arranques de automóviles. Se puede emplear en instalaciones fotovoltaicas por ser monoblocks con placas reforzadas, rejillas y aislamiento.

Usos en náutica, estaciones de medida, bombeo de agua, campamento, casas rurales.

  • Baterías cerradas. Las conocen como ‘baterías selladas’, ‘baterías herméticas’ o en algunos sitios como ‘baterías sólidas’.

Ahora, dentro de estas baterías cerradas podemos encontrar una variedad como las que siguen:

  • Las solar de Ciclo Profundo. Rendimiento excepcional para aplicaciones exigentes de uso diario en instalaciones con paneles fotovoltaicos.

Óptimas para proporcionar un flujo constante de energía durante un período de tiempo más largo, y pueden recargarse cientos de veces por lo que prefieren comercialmente para uso en Sistemas de Instalación Fotovoltaica.

Ofrecen una mayor vida útil que las baterías de uso general.

Se ciclan con frecuencia (descarga y recarga).

Baterías gel
  • Las de gel. Diseñadas para uso diario pesado donde ocurren descargas profundas regulares.

Para período de uso prolongado de tiempo como Sistemas de Instalación Fotovoltaica. 

Proporcionan la mayor cantidad de ciclos en comparación con las baterías de uso general e incluso las de ciclo profundo.

La frecuencia de uso, la capacidad nominal y las dimensiones deben tenerse en cuenta cuando se seleccionen baterías de Gel SLA de ciclo profundo de reemplazo.

Uso en sillas de ruedas eléctricas y scooters, generación de viento, bombeo de agua, monitoreo remoto, pisos y energía de casas marinas y recreativas, barcos de recreo y profesionales, solar y eólica, usos industriales, luces de emergencia general.

  • De alta velocidad. Para aplicaciones críticas de emergencia y para proporcionar entrega de energía mucho más rápida.

Ofrecen vatios más altos por célula que las baterías tradicionales, tienen una vida útil más larga.

Mantenimiento mínimo, no para usar en lugar de baterías gel o de ciclo profundo pero sí para aplicaciones de telecomunicaciones. 

  • De uso general. Utilizadas en variedad de aplicaciones:

Ciclismo (descarga y recarga) y Alumbrado de emergencia, sistemas de seguridad, Back-Ups, equipos de prueba electrónica, electrónica de consumo y bombas de sumidero.

3. Otras bondades las de gel

  • Conveniente para uso de personas delicadas en las proximidades a equipos electrónicos.
  • Su gel electrolito proporciona una mayor protección para aplicaciones que requieren una gran cantidad de “ciclos profundos” de descarga.(Más aquí).
  • Bajo condiciones de trabajo “pesado” en términos de número de ciclos de carga-descarga y profundidad de descarga.
  • La vida útil de una batería de gel es de aproximadamente tres veces mayor que la de una batería de ácido común.

4.- Electrolito gelatinoso

  • Electrodos separados uno del otro por la gelatina de un separador microporoso.
  • Gelatinoso orgánico acidulado (carica papaya) situado entre electrodos.
  • Forma pastosa mejora su capacidad iónica, aumentando la capacidad de la batería y su fortaleza de almacenamiento por su compactación y endurecimiento.
  • Estas puede trabajar en cualquier posición por no tener líquido alguno admitiendo solo la humedad relativa durante su ciclo de vida, posee una válvula de seguridad para gases.

5.- Precio  

GEL, 312 € China

  • Sus placas son ideales para la construcción de baterías de 12 V ó 24 V sin problemas.
  • Conexión en serie o en paralelo de las células extremadamente duraderos, es posible crear un tampón de capacidad casi ilimitada.
  • Libre de mantenimiento gel 2 V  largo plazo de la descarga y vida útil 20 años.
  • Para sistemas de energía 2 V: Motores eléctricos, tornos eléctricos / hidráulicos para el manejo de las velas, compresores, placa de cocina, cocinas eléctricas y sistemas de accionamiento eléctricos / potencia.
  • Las celdas 2V son más costosas que las baterías de gel de 12V.
  • Mantiene maquinarias DC funcionando al 100%.
  • Utiliza inversor de alimentación de CA de fácil acceso.
  • Entrega de voltaje estable para el aire acondicionado, watermakers, fogones o estufas.
  • Fuente de energía duradera e independiente.
  • Tensión nominal 2 V Capacidad (C20) 2700 Ah
  • Dimensiones (más polos) 214x488x819 mm
  • Peso 196 kg.

    Batería en sistema de paneles

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6.- Conclusiones

  • Las Baterías gel son baterías recargables de plomo-ácido en la que el electrolito no es líquido como en la batería común, pero tiene la consistencia y apariencia de un electrolito compuesto gelatinoso y cumple su trabajo entre los componentes para aprovechar la energía solar.
  • Los dos tipos de baterías más comunes y las más populares en la actualidad son las baterías SLA (ácido de plomo sellado) y FLA (ácido de plomo-ácido abierto).
  • Para la energía solar y junto a los paneles fotovoltaicos  deben ser de los tipos de ciclo profundo.
  • Las baterías de ciclo profundo están diseñadas con placas activas más gruesas y son la mejor opción para cualquier configuración solar.
  • Las baterías de los automóviles nunca deben usarse en una instalación solar.
  • Las baterías de los automóviles tienen amplificadores de alto rendimiento para arrancar motores, pero no la vida útil del ciclo destinada a la energía solar.
  • El tipo más popular de batería sellada para muchos proyectos solares son los tipos AGM y Gel.


 

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Ingeniero Químico Colegiado, Universidad Nacional San Cristóbal de Huamanga. Post-grado Proyectos de Electrificación Rural Energía Solar, Pontifica Universidad Católica del Perú Maestría en Gestión y Auditorías Ambientales -FUNIBER- graduado Universidad de Piura, Perú. Consultor: Concejo Nacional de Consultores del Perú Experiencia: Gerencia de Operaciones Centro Industrial de Carbón y Coque.” Interamericancoal S.A.” – Colombia Exfuncionario de Operaciones Empresas Minero Metalúrgicas de la C. de P. Corporation, Centromin Perú y Doe Run Peru SRL. Miembro de la “Asociación Peruana de Energía Solar”. Miembro de “International Solar Energy Society”-ISES, Freiburg Alemania. Afiliado Marketing ONLINE: http://www.eliseosebastian.com; Facebook: /eliseosebastiantames Twitter: /eliseosebas Skype: eliseo801

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