Tema: Batería principal + batera auxiliar

Hace tiempo que me ronda una idea por la cabeza y me gustaría compartirla con vosotros para saber que opinais.

Sabemos que un problema que podemos tener con una instalación solar aislada es la autonomía de las baterías cuando no luce el sol. Y uno de los motivos es porque "gastamos" la energía almacenada en nuestras baterias de una forma mas "rapida" de lo que deberíamos.

Compramos las baterías de una cierta capacidad para que nos aguante un número de dias sin sol, pero a la hora de la verdad nunca se cumplen los pronósticos. El fabricante nos dice que tal batería es de xxx Ah a C-100. Pero la verdad es que es muy dificil gastar a esa velocidad. Siempre hacemos consumos puntuales que sobrepasan en mucho al C-100.

Y todos sabemos que cuando eso ocurre, la energía que nos puede devolver nuestra batería es mucho menor de lo esperado.
Por ejemplo, en los datos de un fabricante dice que una batería de 1000Ah C-100, cuando la descargamos a C-10 solo obtenemos 640 Ah.
Además, tambien sabemos que cuanto a mayor velocidad descargamos la batería, mayor "desgaste" tendrá y por ello, menor duración.

Propongo "cambiar el chip" en parte, de tal forma que en una instalación aislada tengamos 2 grupos de baterias.

Por una parte, una batería principal, la "gorda", de por ejemplo 1000 Ah, y otra auxiliar, de 1/10 de capacidad de la principal, de 100Ah. Esta batería auxiliar sería del tipo de gran capacidad puntual de descarga. Las de automoción son así, de mas placas pero mas finas. Además son mas baratas.

Y estarian interconectadas de tal forma que:

- El regulador podría dar toda su potencia a las dos baterías y al inversor.
- La batería principal SOLO podría dar 1/100 de su capacidad como máximo, aunque de forma contínua.
- El inversor SOLO podría "chupar" de la batería auxiliar y del regulador.
- La batería principal cargaría a la auxiliar constantemente, pero a una velocidad de 1/100 de su capacidad, de tal forma que siempre trabajaría a C-100, con las consiguientes ventajas.
- Y para ello haría falta un convertidor-regulador que, conectando su entrada a la batería principal, cargaría la auxiliar a c-100 de la principal, manteniendo mientras se pueda los 14,4 voltios de carga.
Para decirlo mas claro, el regulador trabajaría como de costumbre, dando toda su potencia al inversor, y si sobra, cargaría las baterías. La batería auxiliar sería la encargada de dar toda la potencia requerida por el inversor, trabajando unas veces a c-40, otras a C-10, incluso a C-5, que para eso si que sirven las baterías de automoción. Y la batería principal estaría cargando continuamente la auxiliar, pero a C-100 como máximo.
Y para que se entienda mejor lo que quiero decir, os dejo un pequeño esquema.

Y haciendo números, quizas tendríamos que invertir algo menos de dinero en la batería principal, porque sería mas pequeña y duraría algo más. Con ese ahorro, podríamos tener para la batería auxiliar. Y al final, quizas, con la misma inversión total, tendríamos mas dias de autonomía por el mismo dinero.

Todo esto es teoría, por supuesto, pero quizas no sea muy descabellada, incluso es posible que ya esté inventado.

Analizarlo y me contais...

Hola Carlos, ya me había pensado algo similar, en vez de llamarla batería auxiliar, la llamé batería de "tampón". Debería ser de litio o alguna tecnología similar que puede rendir intensidades más altas que C1 sin problemas y sin pérdidas de eficiencia (bueno digamos pérdidas muy bajas de eficiencia mejor).
Hay otra tecnología prometedora "vanadium redox flow" que puede rendir altas intensidades y dar ciclos infinitos (bueno lo que aguanten los materiales, pero la química no se degrada), lo que pasa es que es muy cara todavía y de momento hay soluciones a partir de 100 kWh de capacidad (un contenedor entero). Aparte la eficiencia de carga/descarga, me parece que ronda el 80 %, también sería deseable que mejore algo. Lo que me gusta mucho es que promete tener una vida útil muy larga por lo cual también puede ser algo más cara. Bueno realmente no tiene nada que ver con tu tema ya, sólo dejo un enlace para los que quieran tener algo más de información sobre estas "baterías".
CellCube

Saludos.

Solamente una pregunta al respecto.
Como se va a hacer el reparto de carga? Estarán los dos bancos de batería conectados al mismo inversor? Si es así, si no tiene la capacidad de gestionar dos bancos de diferentes capacidades tendríamos el problema de que la pequeña se sobrcargaría demasiado, o sea que la secaríamos y sobrecalentaríamos.

También hay que tener en cuenta que si usamos más la batería pequeña, la ciclamos mucho. Aquí no nos serviría una batería de placa plana, ya sea de automoción o estacionaria. Se necesitaría una batería que soporte un mayor ciclaje, y eso serían baterías de tracción por su alta resistencia al ciclado.

En algún sitio he visto yo un video de un chaval que tenía un condensador tamaño bollycao para estas cosas....

Iniciado por TAB

Solamente una pregunta al respecto.
Como se va a hacer el reparto de carga? Estarán los dos bancos de batería conectados al mismo inversor? Si es así, si no tiene la capacidad de gestionar dos bancos de diferentes capacidades tendríamos el problema de que la pequeña se sobrcargaría demasiado, o sea que la secaríamos y sobrecalentaríamos.

Estarían las 2 baterias conectadas al mismo inversor, pero la principal SOLO se podría descargar a C-100, aunque de una forma contínua, en este caso en particular, un máximo de 10 amperios. La auxiliar y el regulador podrían dar "todo lo que pudieran".

Habría que calcular cual debería ser su capacidad para que trabajara en unas condiciones aceptables.

Dices que la batería auxiliar se ciclaría mucho. Bueno, no creas que tanto. Durante el dia y con sol, la auxiliar serviría para dar esos picos de potencia. Durante la noche, con un consumo mucho menor, la batería principal casi podría mantener los consumos. Sólo durante los dias sin sol es cuando mas se ciclaría.

Pero hay dos ideas principales en este asunto. Por una parte utilizar un tipo de batería que soporte bien intensidades altas de descarga. y por otra parte, que la batería principal se descarge a C-100.

Iniciado por Photon

En algún sitio he visto yo un video de un chaval que tenía un condensador tamaño bollycao para estas cosas....

Si, tambien es posible, pero mucho mas grande que un bollycao tiene que ser para poder soportar, por ejemplo 40 Amp. durante 10 minutos

Como la principal se descarga a C100, sí tenemos mayor ciclaje en la batería de tampón.
En principio no le veo ningún problema en utilizar elementos de placa tubular, ya que soportan bien picos elevados de descarga. No creo que tengamos un pico de descarga exagerado que imponga la utilización de una de placa plana (solo lo digo por la vida de la batería), como lo requiere el arranque de un motor de un automóvil.

Iniciado por TAB

Como la principal se descarga a C100, sí tenemos mayor ciclaje en la batería de tampón.
En principio no le veo ningún problema en utilizar elementos de placa tubular, ya que soportan bien picos elevados de descarga. No creo que tengamos un pico de descarga exagerado que imponga la utilización de una de placa plana (solo lo digo por la vida de la batería), como lo requiere el arranque de un motor de un automóvil.

Por ejemplo, a 12 voltios, 2000w ya son 166 amp., 83 amp. a 24 voltios. ¿esa intensidad durante unos minutos, perjudica a la larga a unas tubulares de 1000Ah, por ejemplo? Yo creo que no.

Pero para unas de 100Ah tubulares, 80 o 100 Amp. durante unos minutos, supongo que si.

Lo que queda claro es que esas intensidades superan con mucho a unas descargas a C-100 de la batería principal, y esa es la cuestión.

Perjudica más a una placa plana. Ambas sufren, digamos, por igual, pero por tipología de trabajo y de placa. La tubular resiste mucho más a las fuerzas mecánicas de las cargas/descargas. Además la placa plana tiene mucho menos ciclos de vida. Una placa plana serviría para un uso SAI esporádico, pero no diario. Se te despedirá en poco tiempo.