¿Qué es una batería invertida para el hogar?
Lasbaterías del inversor para el hogar pueden ser cualquier batería recargable o secundaria o de almacenamiento (fuente de energía electroquímica) como una batería de plomo-ácido, una batería de níquel-cadmio o una batería de iones de litio. A diferencia de las baterías primarias que se utilizan en linternas y relojes de pulsera, las baterías de almacenamiento se pueden recargar varios cientos de veces. La capacidad de convertir la energía química en energía eléctrica y suministrarla a demanda y de aceptar la energía eléctrica cuando la batería está cargada (y almacenar la energía eléctrica) son las funciones principales de una batería inversora. Raymond Gaston Planté (1834-1889) inventó la pila de plomo en 1859 en Francia. T.A. Edison inventó la pila de níquel-cadmio en Estados Unidos.
La batería de iones de litio más reciente es una invención colectiva de varias décadas. Entre los inventores destacan el profesor John B. Goodenough, el profesor M. Stanley Whittingham y el doctor Akira Yoshino. La Real Academia Sueca de las Ciencias ha concedido al profesor John B. Goodenough, al profesor M. Stanley Whittingham y al doctor Akira Yoshino el Premio Nobel de Química 2019, por el desarrollo de las baterías de iones de litio.
Batería del inversor 150Ah - tensión de carga
Normalmente el inversor, que es un dispositivo electrónico, se conecta a la red eléctrica junto con las baterías del inversor 150Ah para el hogar. Cuando se produce una interrupción de la alimentación, la batería comienza a suministrar al inversor una corriente continua (DC) (a 12V o más, según el diseño del inversor), que luego se convierte en corriente alterna (AC) elevando la tensión DC a una tensión AC de 230 V. También regula la tensión, la corriente y la frecuencia.
Y en cuanto se reanuda la alimentación de red, el circuito de carga se despierta y comienza a cargar las baterías del inversor 150Ah para casa. Los inversores normalmente no cargan las baterías por completo. El voltaje máximo de carga está limitado por los fabricantes y está en el rango de 13,8V a 14,4V para una batería de 12V. Una batería inversora de placa tubular Microtex tendrá una mejor aceptación de carga con una baja resistencia interna. Su tecnología de placa tubular proporciona tolerancia a la sobrecarga.
¿Cuál es la diferencia entre un inversor y un rectificador?
La diferencia entre un inversor y un rectificador es que el segundo convierte la CA en CC (ejemplo, carga de baterías) y el primero la CC en CA (inversores domésticos). Los convertidores/rectificadores son capaces de cambiar la tensión de salida, por ejemplo, de 230 a 110 V CA y viceversa. Esto es necesario debido a que hay países únicos que utilizan una tensión de alimentación variable.
¿Cuál es la diferencia entre SAI e inversor?
Inversor y sistema de alimentación ininterrumpida (SAI)
La principal diferencia entre el SAI y el inversor es el tiempo de conmutación. El tiempo de conmutación es de dos tipos: cambio en el tiempo de la red a la reserva y viceversa. En los SAIs son sólo unos pocos milisegundos (una media de 8 ms), lo que no se notará en la práctica, mientras que en los inversores serán varios milisegundos (durante los cuales se apagarían los aparatos eléctricos y electrónicos conectados). Cuando el inversor comience a suministrar corriente, se encenderán todos los elementos, por ejemplo, los ventiladores y las luces (y no los ordenadores, que requieren un encendido manual).
¿UPS o inversor para el hogar?
Un SAI suele utilizarse para proteger el hardware esencial, como ordenadores, servidores, centros de datos, equipos de telecomunicaciones y otros equipos eléctricos en los que una interrupción inesperada de la alimentación podría causar la pérdida de datos o la corrupción de archivos. Los SAIs varían en tamaño, desde unidades diseñadas para proteger un solo ordenador (utilizando, por ejemplo, una batería VRLA de 12V/7Ah) hasta grandes unidades que alimentan equipos de oficina completos. Los SAI de mayor capacidad utilizan sistemas de mayor voltaje y capacidad, desde 48v a 180v y baterías de 40Ah a 100Ah. Las torres de telecomunicaciones utilizan sistemas de bancos de baterías de 48v para el SAI. Las baterías para el hogar acopladas a un inversor son las más adecuadas para la iluminación doméstica y los electrodomésticos.
El tiempo de uso de la mayoría de las fuentes de alimentación ininterrumpida es relativamente corto (de 10 a 20 minutos), pero suficiente para poner en marcha un generador diésel de reserva que permita apagar correctamente los equipos protegidos. El SAI también ofrece protección contra las anomalías de la red eléctrica, como las sobretensiones, las fluctuaciones de tensión, los picos de tensión, el ruido, etc.
¿Qué es una batería de reserva del inversor?
¿Cómo funcionan las pilas?
Una batería inversora es un dispositivo electroquímico que puede convertir la energía química almacenada en sus materiales activos en energía eléctrica con la ayuda de reacciones de oxidación-reducción. Las pilas se clasifican en primarias y secundarias, dependiendo de si las reacciones en la célula son reversibles o no.
La diferencia entre una célula primaria y una secundaria es que en la célula primaria la reacción es irreversible, mientras que en la célula secundaria la reacción es altamente reversible, hasta el punto de que se puede obtener casi el mismo rendimiento después de recargar las células secundarias en sentido inverso. Así, mientras que una célula primaria tiene que ser desechada una vez agotada, las células de almacenamiento pueden recargarse una y otra vez, varias veces hasta que su capacidad descienda al 80% de la capacidad nominal.
La omnipresente batería de plomo-ácido, que todavía se utiliza como batería de arranque en los coches, fue estudiada por Wilhelm J. Sinsteden ya en 1854 y demostrada por Gaston Planté en 1859-1860. La pila tiene un principio de funcionamiento similar al de la pila voltaica expuesta al aire, pero fue la primera de las denominadas pilas secundarias que podían recargarse. El término secundario procede de los primeros estudios de Nicolas Gautherot, que en 1801 observó corrientes secundarias cortas en cables desconectados utilizados en experimentos electroquímicos.
El término «primario» se refiere a que la fuente de energía está dentro de los materiales activos contenidos en la célula y el término «secundario» implica que la energía contenida en la célula se produjo en otro lugar. Algunos expertos afirman que el término secundario procede de los primeros estudios de Nicolas Gautherot, quien en 1801 observó corrientes secundarias cortas en cables desconectados utilizados en experimentos electroquímicos. Aunque las pilas de combustible son similares a las baterías, los materiales activos no se almacenan en su interior, sino que se introducen en la pila de combustible desde el exterior cada vez que se necesita energía. La pila de combustible se diferencia de la batería en que tiene la capacidad de producir energía eléctrica siempre que los materiales activos lleguen a los electrodos.
Componentes de las baterías de los inversores
Todas las baterías de inversor para el hogar están construidas de forma muy similar y también funcionan de forma parecida. La unidad fundamental de las baterías del inversor es una «célula de 2v». Hay un polo positivo y un polo negativo visibles en el exterior de la batería, marcados claramente con el signo + o – y en su mayoría pintados de color rojo y verde. Dentro de cada celda de la batería, hay unas cuantas placas positivas (digamos «n» número de placas positivas) conectadas a una barra colectora común o correa de conexión. Asimismo, hay unas cuantas placas negativas (digamos «n+1» número de placas negativas) conectadas a una barra colectora o correa de conexión común.
Separando estas placas de polaridad positiva y negativa se encuentran unas láminas porosas aislantes llamadas separadores (en número de 2n), que impiden el contacto electrónico entre las placas de polaridad opuesta pero permiten que los iones fluyan a través de ellas. Hay otro componente importante llamado «electrolito» que ayuda a las conducciones iónicas. Por lo general, se trata de un conductor electrolítico líquido, ya sea un ácido o un álcali. La batería de plomo-ácido regulada por válvula (VRLAB) también puede venir equipada con una placa positiva con un electrolito semisólido gelificado o con un electrolito totalmente absorbido en esteras de vidrio absorbente (AGM) altamente porosas para que la batería no se derrame.
Este último tipo de baterías no requiere la adición periódica de agua para compensar la pérdida de agua debida a la electrólisis y, además, están equipadas con una válvula de descarga de un solo sentido para protegerlas de una acumulación de presiones internas excesivas. Si se trata de una batería no acuosa como la de iones de litio, el electrolito será una mezcla de líquidos orgánicos o el mismo puede ser gelificado (electrolito gelificado) o tal vez una membrana sólida porosa (electrolito sólido). La reserva de plomo especialmente diseñada en los electrodos garantiza la vida útil de la batería.
¿Qué batería de inversor es mejor?
¿placa plana inundada o placa tubular? ¿Cuál es la mejor batería para el inversor?
A la hora de elegir un generador invertido es importante conocer las diferencias clave. La batería de placa plana es intrínsecamente una batería de corta duración. Aunque las baterías de placa plana para inversores están diseñadas con placas más gruesas que las baterías de placa plana ordinarias, la vida útil es escasa en comparación con las baterías de placa tubular. La batería Inverter de placa tubular para el hogar ofrece un rendimiento robusto, se recupera rápidamente de las descargas profundas y tiene una vida útil muy larga.
Por lo tanto, la batería de placa tubular es la mejor batería de inversor para el hogar. Prefiera comprar baterías tubulares altas para el hogar en lugar de baterías de baja altura si dispone de espacio.
¿Debo comprar una batería SMF o una batería tubular inundada para el inversor doméstico?
Precio de la batería del inversor
La batería SMF es una batería sellada que no necesita mantenimiento. También llamada batería VRLA, funciona según el principio de la química de recombinación de oxígeno. Más información sobre las baterías VRLA.
Coste de la batería del inversor, En comparación con las baterías tubulares inundadas del inversor 150AH, el coste de la batería VRLA SMF es más caro.
Las baterías SMF deben cargarse a 14,4 V para compensar la sulfatación que se produce en el interior de la batería VRLA SMF mientras funciona el ciclo de oxígeno y para mantener la batería en el mejor estado de salud (SOH). Pero la mayoría de los inversores domésticos están diseñados para cargar a 13,8 V. Por tanto, la carga sería insuficiente y, al cabo de unos meses, la batería SMF podría no cumplir su tiempo de respaldo original.
El proceso del ciclo de oxígeno dentro de cualquier batería de plomo-ácido es una reacción exotérmica. Una reacción exotérmica genera cierta cantidad de calor. Esto tenderá a reducir la vida útil porque la propiedad de disipación de calor en las aplicaciones de baterías de inversor SMF no es tan buena como en una batería de inversor inundada debido al diseño de electrolito hambriento en la batería SMF, con el volumen exacto de ácido dentro de los separadores de estera de vidrio absorbente. A diferencia de la batería SMF, las baterías tubulares de inversor para el hogar tienen mucho electrolito inundado disponible manteniéndolo siempre más fresco, lo que garantiza una larga vida útil de las baterías de inversor para el hogar.
Por lo tanto, ¡una batería tubular inundada es la mejor batería para inversores en la India 2021! Aquí, aunque es una batería inundada, debido a la baja aleación de antimonio y aleaciones de calcio, la frecuencia de recarga está muy lejos de la recarga posterior. Esta menor pérdida de agua se debe al sistema de aleación híbrida. Una batería correctamente diseñada y utilizada en las baterías modernas, como las baterías Microtex Inverter 150Ah de alta calidad, no requerirá la adición de agua incluso después de 18 meses, aunque el nivel de electrolito puede bajar, estará dentro del nivel inferior de electrolito permitido. Las placas tubulares se recuperan de las descargas profundas. La tolerancia a la sobrecarga garantiza una larga vida útil.
¿Es mejor una batería de gel tubular que una AGM como batería de inversor?
Labatería de gel tubular es, con diferencia, la mejor batería de inversor para aplicaciones domésticas, ya sea un inversor doméstico o un inversor solar fotovoltaico. Es muy importante tener en cuenta que tanto las baterías tubulares de gel como las AGM son del tipo regulado por válvula, deben cargarse a 14,4 V (para una batería de 12 V). Por lo tanto, la configuración del cargador del inversor debe ajustarse al voltaje correcto para garantizar que las baterías del inversor SMF VRLA se carguen correctamente.
¿Las baterías del inversor SMF para el hogar se cargarán correctamente con la configuración de mi inversor actual?
No es un hecho comúnmente conocido que la mayoría de los inversores domésticos tienen un ajuste de cargador de 13,8v. Normalmente, 13,8 V no serán suficientes para mantener las baterías del inversor VRLA en el mejor estado de salud (SOH). Si hay una disposición para la carga de refuerzo en los inversores, la carga ocasional de mayor voltaje (14,4 V) ayudaría a prolongar la vida de la batería VRLA al eliminar los efectos de la sulfatación. O una carga de banco una vez cada 6 meses ayudará a aliviar este problema, aunque pueda ser engorroso.
Calculadora del tamaño de la batería del inversor - inversor para el hogar
¿Cómo calcular la capacidad de las baterías del inversor?
Para un inversor doméstico, la potencia total conectada al inversor o SAI ayudará a calcular la capacidad de las baterías del inversor para el hogar que se necesita. Además, el diseño del inversor también influye; la tensión del sistema del inversor es importante. Por ejemplo, si el inversor utiliza un número de batería de 12 V, la capacidad de la batería puede ser de 150 Ah. Pero si utiliza 2 números de baterías de 12V, la capacidad de la batería se reduce a la mitad.
¿Cómo calcular el tamaño de la batería del inversor?
¿Qué debo hacer para calcular correctamente la carga? Los parámetros necesarios para llegar a la capacidad de las baterías del inversor son
Capacidad del inversor (VA)
Eficiencia de conversión de CC (~ 0,90) y
Factor de potencia (cos θ, 0,80).
Potencia de CC necesaria = capacidad del inversor x Cos θ / factor de potencia
= 500 *0.8/0.9
= 444 W
Corriente continua necesaria durante 1 hora = W/ Tensión media = A
= 444/ (12.2+10.8/2) = 38.6 A
Energía necesaria para 1 hora = 38,6 * 12*1 batería = 444 Wh
Energía necesaria para 3 horas = 38,6 *3* 12*1 batería = 1390 Wh
Por lo tanto, la capacidad utilizable de la batería es de 1390 Wh/11,5 V = 120 Ah. Hay que entender que estos 120Ah deben ser entregados en un periodo de 3 horas, lo que equivale a decir que queremos una batería de 120 Ah a un ritmo de 3 horas.
Una batería de inversor para el hogar con una capacidad de 100Ah a un ritmo de 10 horas puede dar ~ 72 Ah a un ritmo de 3 horas (consulte la tabla siguiente)
Así pues, si necesitamos 120 Ah, entonces 120/72 x 100 = 1,67 x 100 =167 Ah de batería a un ritmo de 10 h.
Se puede seleccionar una batería de 150 Ah o 180 Ah para obtener un suministro continuo de 444 W durante un período de 3 horas
Si la batería tiene una capacidad nominal de 20 h, habrá que añadir un 15 % de capacidad adicional a los requisitos (factor de conversión de 10h a 20h de capacidad).
Entonces la batería de 20 h de capacidad será de 150 x 1,15 = 173 Ah
Entonces la batería de 20 h de capacidad será de 180 x 1,15 = 207 Ah
Por lo tanto, las baterías con una capacidad de 20 h serán de Ah o 200 Ah
¿Cómo se calcula la carga del inversor?
El punto más importante a tener en cuenta antes de hacer un pedido de un inversor o de comprar baterías de inversor para casa es calcular la carga máxima en casa que necesitaremos alimentar desde el inversor cuando la energía está apagada. Lo siguiente puede tomarse como una guía aproximada.
Si tenemos que utilizar
- 1 tubo de luz = 50 W
- 1 ventilador de techo = 75 W
- 1 ordenador con monitor LED de 32″ = 70 W
- Lámparas LED 7W x 8 lámparas =56/0,8 = 70 W
La carga total = 265 W
La siguiente tabla indica el consumo aproximado de energía de diferentes aparatos eléctricos:
| Equipo eléctrico | Consumo de energía (W) | Consumo de energía con factor de potencia, 0,8 incluido |
|---|---|---|
| Tubo de luz | 40 | =40/0.8 = 50 |
| Ventilador de techo | 60 | =60/0.8 = 75 |
| Ordenador | 200 | =200/0.8 = 250 |
| TV LED 32" | 55 | =55/0.8 = 70 |
| TV LED DE 42". | 80 | =80/0.8 = 100 |
Se supone que la duración media del uso es de 2 horas.
Corriente para estos vatios = 265/12 = 22 amperios
Por lo tanto, necesitamos = 22 amperios durante 2 horas
En la tabla, vemos que
si necesitamos 44 Ah, entonces 44/63 *100 = 0,7 *100 =70 Ah de batería a un ritmo de 10 h.
Se puede seleccionar una batería de 75 Ah para obtener un suministro continuo de 265 W durante un periodo de 2 horas.
La corriente es entonces = W requerido/ V del sistema
Ah necesarios = (W/V)*horas para 2 horas
Así que tenemos que ver la capacidad de 2 horas. Normalmente 2 h de capacidad = 63%.
[(W/V)*h]*Factor de capacidad. El factor de capacidad depende de las horas de uso
[265 W/12 V*hours of usage]/0,63 durante 2 horas suponiendo un uso completo de 265 W.
[265 W/12 V*hours]/0,72 durante 3 horas
Para los demás, consulte la siguiente tabla.
Velocidad de descarga, tensión de corte y porcentaje de capacidad disponible de una batería tubular (convencional) [IS: 1651-1991. Reafirmado 2002
| Ritmo de descarga, horas | Tensión de descarga final, (voltios/célula) | Porcentaje de capacidad (100 a una tasa de 10h) |
|---|---|---|
| 1 | 1.6 | 50 |
| 2 | 1.6 | 63.3 |
| 3 | 1.7 | 71.7 |
| 4 | 1.8 | 78.2 |
| 5 | 1.8 | 83.3 |
| 6 | 1.8 | 87.9 |
| 7 | 1.8 | 91.7 |
| 8 | 1.8 | 95 |
| 9 | 1.8 | 97.9 |
| 10 | 1.8 | 100 |
| 20 | 1.75 | 115 |
¿Cómo calcular el tiempo de reserva de la batería del inversor?
Este aspecto es el reverso del punto tratado anteriormente. Ya hemos comprado baterías de inversor para casa, adecuadas para zonas con frecuentes cortes de electricidad. Ahora queremos saber cuánto tiempo de respaldo puede ofrecer.
Los siguientes puntos deben ser proporcionados o asumidos:
Tensión y capacidad de la batería (12V/150 Ah10 supuesta)
Carga conectada en vatios (3 lámparas de tubo, 2 ventiladores de techo, 5 números de lámparas LED de 7 W. Potencia total = 120 +120+35 = 275 W).
Duración a calcular.
La potencia de CC = potencia de CA 275/0,8 = 345 W
Corriente = 345/(12,2+10,8) = 345/11,5= 30 Amperios
Examinando detenidamente la tabla anterior se puede comprobar que una batería de 100 Ah puede suministrar aproximadamente un 78,2 % de Ah durante 4 horas. Así que la batería de 150Ah puede entregar 150 x 0,782 = 117,3Ah en C4. Así que 117,3 Ah /30 A = 3,91 horas = 3 h 55 minutos
¿Cómo calcular el tamaño de la batería del panel solar y del inversor?
Batería del inversor solar
Un inversor normal o corriente es un dispositivo electrónico que utiliza circuitos de conmutación y control y transformadores para convertir la corriente continua de una batería en corriente alterna. Este es el principio básico de todo inversor.
El inversor toma la corriente continua de las baterías y la convierte en corriente alterna que utilizan los aparatos. Las baterías del inversor y los cables del inversor suelen estar conectados a la conexión eléctrica de la casa. Cuando la energía está disponible en una red o en la red eléctrica, las baterías se cargan y cuando la energía no está disponible, el inversor pasa al modo de batería y permite utilizar los electrodomésticos y otros elementos esenciales.
Un inversor solar está compuesto por paneles solares fotovoltaicos, un regulador de carga, circuitos de conmutación y baterías e inversores. Dispone de terminales para conectar la batería solar y los paneles solares. La batería solar se carga a partir de la producción de los paneles SPV cuando hay luz solar. La corriente generada por un panel SPV fluctúa en función de la insolación solar. En un inversor solar, el panel SPV produce corriente continua (DC) variable. El inversor convierte esta corriente continua en corriente alterna para alimentar las cargas de las viviendas. Aquí no hay suministro de red. Esta casa depende únicamente del Sol y de las baterías
Ahora está claro que el inversor normal o corriente es un simple circuito con una batería y un inversor o SAI.
Por su parte, el inversor solar fotovoltaico recibe la corriente continua de los paneles solares fotovoltaicos cuando hay sol y almacena esta energía en las baterías. A demanda (es decir, cuando se enciende una bombilla, un ventilador o un televisor), la batería suministra energía a través del inversor. Como la energía solar producida durante las horas de sol es fluctuante (porque depende de la intensidad de la irradiación solar), hay un controlador de carga entre los paneles SPV y la batería. Los paneles fotovoltaicos también pueden conectarse directamente al inversor fotovoltaico para que, durante las horas de sol, una parte de la energía solar pueda ser utilizada por las cargas.
¿Cómo calcular el tiempo de autonomía de la batería del inversor 150Ah?
Cuando decimos que una lámpara de tubo consume 40 vatios, nos referimos sólo a los vatios de corriente alterna, ya que sólo tenemos suministro de corriente alterna para nuestros hogares. Pero cuando hablamos de inversor y batería es de corriente continua. Para convertir la CA en CC hay que tener en cuenta el rendimiento de la conversión, que es aproximadamente del 80%. Así, esta bombilla de 40 W de corriente alterna consumirá 40/0,8 = 50 vatios. Del mismo modo, para los ventiladores, 60 W CA = 75 W CC.
Ahora, sin preocuparse de estos cálculos, simplemente
Suma las necesidades de corriente alterna de todos los aparatos y divídelas por 0,8.
Obtenemos la energía DC necesaria.
Ahora hay que tener en cuenta el número de baterías de 12V conectadas al inversor.
Si dividimos el valor (potencia DC obtenida en el punto «a») por 12 (1 Nº de batería de 12 V), obtenemos la corriente DC a obtener de la batería.
Ahora decide el tiempo de uso de los aparatos eléctricos, digamos 3 o 4 horas.
Multiplique el valor de la corriente continua obtenido en «d» por 3 ó 4. Obtenemos los amperios-hora (Ah) que necesita la batería a ritmo de 4h o C4. Ahora C4 se refiere a la capacidad que se puede obtener de la batería durante un periodo de 4 horas.
(Nota: No se confunda con el término 4C, que para una batería de 100 Ah de capacidad, se refiere a un valor de 400. 4C A = 400 amperios de corriente. C significa capacidad y, por tanto, 4C = 4 *C= 4*100 = 400. Pero C/4 es diferente. Su valor es 100/4= 25. Del mismo modo, C4 se refiere a la capacidad a un ritmo de 4 horas, similar a C20 o C10 )
Ahora, a partir de la tabla anterior, averigua la capacidad de la batería que puede suministrar la capacidad requerida a un ritmo de 4 h.
Ejemplos trabajados para calcular la capacidad de las baterías del inversor para el hogar:
Ejemplo 1 capacidad de las baterías del inversor para el hogar:
Potencia DC requerida = 200 W………………….. Punto «a»
Corriente de una batería de 12 V = 200/[12 .2 +10.8)/2]…. Punto «d»
(Vatios/Voltios = Amperios) = 200/11,5 = 17,4 A.
Duración del uso 2 horas. Así que Ah = 17,4* 2 = 34,8, digamos que ~ 35 Ah
(Amperios * horas = Amperios horas, A*h = Ah)
Ahora está claro que necesitamos 35 Ah a una tasa de 2 horas (tasa C2).
A partir de la tabla, averiguamos la capacidad de 2 h. Se trata de un 63% de la capacidad del C10. Así que dividiendo el valor Ah 35 por 0,63, obtenemos la capacidad necesaria de la batería C10.
Capacidad de la batería C10 Ah = 35/0,63 = 55,6 Ah ≅ 60 Ah a un ritmo de 10 h
Capacidad de la batería C20 Ah = 35/0,63 = 55,6 Ah ≅ 55,6*1,15 = 64 Ah a un ritmo de 20 h.
Podemos ver que para potencias y duraciones más bajas, la diferencia entre
C10 y C20 son casi insignificantes.
Ejemplo 2 capacidad de las baterías del inversor para el hogar:
Potencia DC requerida = 600 W………………….. Punto «a»
Corriente de una batería de 12 V = 600/[12 .2 +10.8)/2]…. Punto «d»
(Vatios/Voltios = Amperios) = 600/11,5 = 52,17 A.
Duración del uso, 4 horas. Así que Ah = 52,17* 4 = 208,68, digamos ~ 210 Ah
(Amperios * horas = Amperios horas, A
Ahora está claro que necesitamos 210 Ah a un ritmo de 4 horas (ritmo C4).
A partir de la tabla, averiguamos la capacidad de 4 h. Se trata de un 78,2 % de la capacidad del C10. Entonces, divide el valor Ah 208,68 entre 0,782. Obtenemos la capacidad necesaria de la batería C10.
Capacidad de la batería C10 Ah = 210/0,782 = 268,5 Ah a un ritmo de 10 h.
Podemos utilizar una batería de 12V/270 Ah o dos números de baterías de 12V/135 Ah en paralelo.
Capacidad de la batería C20 Ah = 268,5*1,15 = 308,8 Ah a un ritmo de 20 h.
Podemos utilizar una batería de 12V/310 Ah o dos números de baterías de 12V/155 Ah en paralelo
Podemos ver que para los vatios más altos y las duraciones más largas, la diferencia entre
C10 y C20 son significativos.
¿Cómo calcular el tamaño de la batería del panel solar y del inversor? (Fuera de la red)
Al igual que en los cálculos del tamaño de las baterías de los inversores para el hogar, también es válido para las baterías de los paneles solares, con la salvedad de que hay que tener en cuenta los días sin sol (también llamados días sin sol o días de autonomía).
Invariablemente, todos los diseñadores de baterías solarestardan de 2 a 5 días sin sol. La capacidad de la batería de los paneles solares necesaria para la conexión a la red Elsistema solar fotovoltaico siempre será doble o tres veces la capacidad normal de la batería del inversor. Como el término indica, los días sin sol o de autonomía significan que la batería solar fotovoltaica puede hacerse cargo de la carga incluso en ausencia de días sin sol o totalmente lluviosos, durante los cuales las baterías no podrían recibir la entrada de carga necesaria de los paneles solares fotovoltaicos.
Los inversores solares tendrán más de una batería para ocuparse de lo que se llama días sin sol. Las baterías de los paneles solares pueden conectarse en serie, en paralelo o en serie-paralelo, según el diseño del inversor y su capacidad
También es necesario un componente adicional en forma de regulador de carga. En un inversor solar, el panel SPV produce corriente continua (DC) de tensión variable. La corriente generada por un panel SPV fluctúa en función de la insolación solar. Un controlador o regulador de carga es básicamente un regulador de tensión y/o corriente para proteger las baterías de la sobrecarga. Regula la tensión y la corriente de salida de los paneles solares que van a la batería.
La mayoría de los paneles de «12 voltios» generan entre 16 y 20 voltios. Por lo tanto, si no hay un regulador, las baterías se dañarán por la sobrecarga. La mayoría de las baterías necesitan alrededor de 14 a 14,4 voltios para cargarse completamente en aplicaciones solares fotovoltaicas, lo que es muy adecuado para las baterías AGM y las baterías solares tubulares gelificadas.
Insolación solar
A menudo confundido con el aislamiento, este término existe desde hace mucho tiempo.
La radiación solar que incide sobre un objeto se denomina insolación. La radiación solar se mide en términos de la cantidad que incide en una zona específica a lo largo del tiempo. La insolación puede expresarse de dos maneras. Un kilovatio-hora equivale a un kilovatio-hora por metro cuadrado y día (kWh/m2), lo que representa la cantidad media de energía que llega a una zona concreta cada día. W/m2 es otra forma que representa la cantidad de energía que llega a una zona a lo largo de un año natural.
La energía solar no llega a la superficie de la Tierra en su totalidad. A pesar de que 1367 W/m2 de luz solar incide en la atmósfera exterior, alrededor del 30% se refleja en el espacio. Después de este reflejo, es posible que no se vea casi nada de luz solar en ciertos puntos de la Tierra. Hay muchas cosas que determinan la cantidad de luz solar que llega a una zona concreta, pero algunas de ellas son el ángulo del sol[2], la cantidad de aire en la región, la duración de los días y la nubosidad.
¿Cómo cargar correctamente una batería de inversor?
Las baterías del inversor para el hogar se cargan en el propio sistema del inversor. Pero se trata de una carga de tensión limitada. Se impide que la tensión de carga supere los 13,8 V para una batería de 12 V.
A este nivel de tensión de carga, el sulfato de plomo en la placa positiva y negativa no se convierte en el material activo respectivo, es decir, plomo en la placa negativa y dióxido de plomo en la placa positiva. La estratificación del electrolito también puede producirse en las baterías de tipo alto del tipo inundado.
Para mitigar o evitar estos problemas, la batería del inversor para el hogar debe recibir una carga completa (carga de banco) una vez al año inicialmente y una vez cada seis meses después de 2 años.
Durante una carga completa
Todas las celdas deben gasear copiosamente y de manera uniforme.
La tensión de carga debe alcanzar de 2,65 a 2,75 V por celda o de 16,0 a 16,5 para una batería de 12 V.
La gravedad específica debe alcanzar un valor constante. Este punto indica que casi todo el sulfato de plomo de las placas se ha convertido en los respectivos materiales activos. De este modo, no hay sulfato de plomo en las placas y la batería podrá ofrecer toda su capacidad. Se puede observar que, a medida que la temperatura aumenta hacia el final de la carga, el valor de la gravedad específica bajará.
Por ejemplo, si la gravedad específica medida a una temperatura de 45ºC es de 1,230, en realidad es de 1,245 a 30ºC. Así, si la gravedad específica debe ser de 1,240 a 27ºC, su valor a 47ºC será de 1,225. No debemos dejarnos engañar por el menor valor de la gravedad específica a temperaturas más altas.
Cuando se cargan varias baterías en serie, hay que asegurarse de que el rectificador de la fuente tenga una tensión nominal suficiente.
Una batería de 12v puede requerir un voltaje de 18 a 20v para hacerse cargo de las pérdidas en los cables y la resistencia que ofrecen las baterías. Si sólo es de 16 V por batería, la corriente empezará a bajar cuando el voltaje de la batería empiece a subir como resultado de la carga. La tensión adicional se encargará de este aspecto
¿Cómo puedo saber si las baterías de mi inversor para casa están defectuosas o si el inversor no está cargando mi batería?
Cuando las baterías del inversor para el hogar no son capaces de proporcionar el tiempo de respaldo necesario durante los cortes de energía prolongados, tenemos que localizar el fallo midiendo la tensión de los terminales de la batería. Si el voltaje es superior a 12,6v a 12,8v en cuanto la batería empieza a suministrar energía para los ventiladores y las luces, está perfectamente bien. Después de unos 10 minutos de un largo corte de energía, el valor de la tensión en los terminales puede ser de 12,2v o así, dependiendo de la capacidad de la batería y la carga. Si baja a menos de 12V inmediatamente, tenemos que sospechar de la batería. En tal situación, el tiempo de respaldo será de sólo unos minutos.
A continuación, tenemos que medir la gravedad específica de las células, si es posible. Si está cerca de 1.230, entonces también está bien. Si la gravedad específica es muy inferior a 1,230v, indica que la batería no ha recibido suficiente carga. Tenemos que averiguar si se debe al mal funcionamiento del circuito de carga del inversor o a la sulfatación. Esto puede hacerse después de la reanudación de la energía. El voltaje debería saltar inmediatamente a más de 12,2V desde un valor de 11,5V más o menos. Lentamente y con regularidad, el voltaje de los terminales de la batería debe aumentar hasta 13,8v o más. El tiempo necesario para alcanzar el nivel de 13,8v dependerá de la capacidad de la batería y de los amperios de entrada del cargador.
Si la tensión no aumenta como se ha descrito anteriormente, puede indicar un circuito de carga defectuoso. Sin embargo, si las baterías del inversor para el hogar se calientan excesivamente, un cortocircuito en el interior de la batería puede ser la razón. Esto debe decidirse sólo en una estación de servicio de baterías totalmente equipada, abriendo la tapa y examinando los elementos.
Es mejor si se suministra un voltímetro digital junto con el inversor y la batería, como se muestra en la foto de arriba.
Hay una forma práctica de decidir el culpable. Todo esto se puede averiguar prácticamente sustituyendo primero la batería del inversor y luego el inversor o el inversor primero y la batería después.
¿Cuántas baterías se pueden conectar a mi inversor? Mi distribuidor me pide que use 4 pilas, ¿puedo usar 2 pilas? ¿qué ocurrirá?
El inversor está diseñado para una tensión determinada, por ejemplo, 12V, 24V 48V, 120V, etc. La mayoría de los inversores domésticos o SAI tienen un diseño de batería de 12 V. Si conecta más de una batería a este inversor, el circuito electrónico se quemará inmediatamente y el inversor se destruirá. Por lo tanto, antes de conectar las baterías del inversor para el hogar, hay que leer la placa de características o las instrucciones que se dan con el inversor.
Si el distribuidor le pide que conecte 4 baterías, entonces es posible que esté diseñado para 48V. Si el inversor está diseñado para 12V, habría querido conectarlos en paralelo para aumentar el tiempo de respaldo.
Si el inversor está diseñado para 48v, entonces puede estar queriendo decir que los conecte en serie. Pero si conectas sólo 2 baterías, el inversor no funcionará. El inversor no sufrirá ningún daño.
¿Cuántas baterías para un inversor de 1KVA? ¿Inversor de 2 KVA? ¿Inversor de 10KVA?
Consulte siempre el manual del inversor para conectar el número correcto de baterías al inversor. La siguiente información es sólo de referencia:
- 1 a 1,1 kVA = 12 V (1 Número de baterías de 12 V)
- 1,5 a 2 kVA = 24 V (2 números de baterías de 12 V)
- 7,5 kVA = 120 a 180 V (10 a 15 números de 12 V)
- 10 kVA a 15 kVA = 180 V a 192 V (15 a 16 números de baterías de 12 V)
