Acumuladores

Guía curso de energía Fotovoltaica

Tema: Acumuladores de Energía Solar Fotovoltaica

Introducción

Si bien los Paneles solares o celdas solares son el elemento encargado de convertir la energía del sol en energía eléctrica, esta generación es demasiado variable debido a condiciones ambientales (nubes, ubicación geográfica, sombras, lluvia, hora del día, inclinación del panel, etc), por locual es indispensable el uso de acumuladores (baterías recargables) los cuales se encargan de suministrar energía a la carga independientemente de la producción eléctrica del generador fotovoltaico (FV) o panel, además garantiza poca variación del voltaje y corriente suministrada.

Tres son las funciones principales que desempeñan los acumuladores en un sistema fotovoltaico autónomo:

1.Autonomía: Satisfacen los requerimientos de consumo para cualquier momento.

2. Suministro de picos de intensidad: Arranque de motores.

3. Estabilización del voltaje: Actúan como reguladores evitando fluctuaciones dañinas para las cargas o los consumos.

En los sistemas FV las baterías se diseñan para soportar dos tipos de ciclos de carga y descarga:

Ciclado diario superficial.Correspondiente al ciclo de carga y descarga que tiene lugar entre el día y la noche. En este ciclado la profundidad de descarga no debe de superar el 15%-20%.
Ciclado estacional. Que corresponde a un periodo de varios días con ausencia de insolación (invierno, nubloso). Profundidad de descarga máxima de la batería no debe superar el 70%-80%.

Acumuladores o baterías fotovoltaicas

Debido a que laradiación solar es un recurso variable, en parte previsible (ciclo día-noche), en parte imprevisible (nubes, tormentas); se necesitan equipos apropiados para almacenar la energía eléctrica cuando existe radiación y para utilizarla cuando se necesite. El almacenamiento de la energía eléctrica producida por los módulos fotovoltaicos se hace a través los acumuladores o baterías. Estos son construidasespecialmente para sistemas fotovoltaicos. Las baterías fotovoltaicas son un componente muy importante de todo el sistema pues realizan tres funciones esenciales para el buen funcionamiento de la instalación:

• Almacenan energía eléctrica en periodos de abundante radiación solar y/o bajo consumo de energía eléctrica. Durante el día los módulos solares producen más energía de la que realmente se consumeen ese momento. Esta energía que no se utiliza es almacenada en la batería.

• Proveen la energía eléctrica necesaria en periodos de baja o nula radiación solar. Normalmente en aplicaciones de electrificación rural, la energía eléctrica se utiliza intensamente durante la noche para hacer funcionar tanto lámparas o bombillas así como un televisor o radio, precisamente cuando la radiación solares nula. Estos aparatos pueden funcionar correctamente gracias a la energía eléctrica que la batería ha almacenado durante el día.

• Proveen un suministro de energía eléctrica estable y adecuado para la utilización de aparatos eléctricos. La batería provee energía eléctrica a un voltaje relativamente constante y permite, además, operar aparatos eléctricos que requieran de una corriente mayor quela que pueden producir los paneles (aún en los momentos de mayor radiación solar). Por ejemplo, durante el encendido de un televisor o durante el arranque de una bomba o motor eléctrico

Características de los acumuladores

Los acumuladores para aplicaciones fotovoltaicas. En su apariencia externa no difiere mucho de las utilizadas en automóviles. Sin embargo, internamente las estánconstruidas especialmente para trabajar con ciclos de carga/descarga lentos. los acumuladores para sistemas fotovoltaicos generalmente son de ciclo profundo, lo cual significa que pueden descargar una cantidad significativa de la energía cargada antes de que requieran recargarse. En comparación, las baterías de automóviles están construidas especialmente para soportar descargas breves pero superficiales...