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3.1.4. Dimensionando las baterías o acumuladores

Después de determinar la cantidad de módulos requeridos debemos determinar las características del sistema de almacenamiento.

Hay algunos datos que debemos tener en cuenta para esto:

  • Días de autonomía (Daut): Corresponden al tiempo que podrá funcionar la instalación sin recibir radiación solar en condiciones adecuadas, por ejemplo en días con tormenta. Habitualmente para instalaciones de electrificación rural este factor puede ser de 2 a 6 días, mientras que para aplicaciones profesionales puede superar los 10.
  • Profundidad de descarga máxima (M): Corresponde al límite de descarga que puede alcanzar la batería. Para los casos más habituales de electrificación rural, puede tomarse este valor como de un 70 %. Las baterías empleadas en otro tipo de sistemas pueden permitir profundidades de descarga superiores al 90 %.
  • Tensión de trabajo de la instalación (V): Elegida en función de las características de la instalación. Lo más usual son tensiones de 12, 24 o 48 V en el caso de instalaciones de electrificación rural.
  • Energía diaria requerida (Ediaria): Es la energía o consumo promedio por día (Wh/día) que se calculó previamente.
  • La capacidad de las baterías (Q) se puede calcular con la siguiente ecuación. El resultado se obtiene en amperios-hora (Ah).

 

 

El factor 1,1 que aparece en la ecuación se debe a que estamos sobredimensionando otro 10%; esto para disponer de un margen de seguridad. Siempre se habla de la capacidad de la batería en un periodo de descarga de 100 horas (C100).

 

SIGAMOS CON EL EJEMPLO

Para el ejemplo que estamos realizando, vamos a suponer que se debe contar con 2 días de autonomía, las baterías tienen una profundidad de descarga del 70 %, y la tensión es de 12 V.

Entonces la ecuación sería la siquiente:

 

En la figura 1.2 se presenta una lista de baterías ofrecida por un proveedor:

 

 Figura 1.2. Baterías disponibles por parte de un fabricante


Para nuestra instalación se podría elegir la de 540 Ah (el sexto de la lista, columna C100). En ese caso podrían no cumplirse los 2 días de autonomía. Si no hay problema con el presupuesto, pueden utilizarse las de 750 Ah que se puede ver en la misma columna.

Como las baterías son de 2 V es necesario poner 6 de ellas en serie para poder lograr los 12 V.