Sometamos a Calcular un Banco de Baterashttpv://www.youtube.com/watch?v=LB5C9XY3v9oVamos a Nuestro ProyectoEnerga Instalada (Emax)Supongamos que nuestro mayor consumo de energa elctricapromedio dadurante un ao es de4 kWh(4.000 watt-hora) que para ello debemos dominar los clculos rpidos de bateras conformando unBanco de Bateras. Nada del otro mundo, verdad?AutonomaPor otra parte, queremos estimar5 dasde reserva de energa en bateras, o sea como almacenamiento estamos pensando en20 kWhde capacidad de almacenamiento (5 das x 4 kWh) - teora de los das deautonoma.Ciclo ProfundoDebemos tener en cuenta tambin que el consumo de energa de las bateras no debe ser total sino slo hasta un 50% (por decir un ejemplo). Tambin hemos comentado de un 80% pero hoy tomemos un 50%. Tema deCiclo Profundo.Tiempo de Vida de las BaterasEstamos pensando en el tiempo de vida de nuestras bateras de almacenamiento. Por lo tanto, la condicin de almacenamiento sube a40 kWh 40.000 horas-watt - capacidad de almacenamiento.Dimensionamiento de Banco de BaterasCuntas bateras necesitamos para almacenar esta cantidad energa?Cunta electricidad puede ser guardada en las bateras que se estn pensando en adquirir?Como sabes, laCapacidad de Almacenamiento de Baterasse mide enamperios-hora. Hay bateras para100, 200, 300 amperios-hora.( 100 Ah, 200Ah, 300Ah, etc.)Pero para nuestro caso, cmo saber cuntosamperios-horade capacidad de almacenamiento necesitamos cuando lo nico que tenemos como dato y necesidad es40 kWh (40,000 watt-hora) o (40,000 vatios-hora) de capacidad de almacenamiento en Bateras.Para este caso debemos convertir loskWh (kilowtt-hora)aamperios-hora. Aqu caberecordar la ecuacin:W = V x A ( W = V x I es lo mismo)Para realizar esta conversin, simplemente tenemos que dividirvatios-hora por la tensindel sistema. (Recuerda que la ecuacin:W = voltios x amperioses para resolveramperios-hora, dividir vatios-hora por voltios.).Despejando la frmula tendremos que necesitamos una capacidad de batera de:Amperios-hora = W / VoltiosAmperios-hora (Ah) = 40,000 watt-hora/ 24V(Ntese que estamos escogiendo un acumulador de 24V)Amperios-hora (Ah) = 1,667Por lo tanto, la capacidad de la Batera de almacenamiento requerido es de 1,667 amperios-horaExperienciaAqu juega mucho la Experiencia y Modelos ejecutados para almacenar Energa durante 5 das siendo nuestro consumo mximo de 4,0 kWh-d.Tambin impera importancia la marca, calidad y la capacidad de las bateras en mercado. Entonces nos sugieren Bateras de tamao siguiente:6V y 420 Ah (6 voltios y capacidad nominal de 420 amperios-hora)Nmero de Bateras para el Amperaje requeridoPara ello dividimos los 1,667 amperios-horas de almacenamiento que necesitamos entre la capacidad nominal de cada Batera a comprar:Cantidad de Bateras: 1,667 Ah / 420 AhCantidad de Bateras : 4 Calcular Banco de Baterias Parte - 2Mtodo para montar un banco de baterias en zonas rurales y aisladas de una red elctrica (continuacin de laParte 1)AntecedentesComo dato inicial se tiene el consumo de energa elctrica promedio-da es 4 kWh-da.Calcular la cantidad de energa para un equivalente de 5 das de autonoma (caso de lluvia, neblina, situaciones atmosfricas, ausencia de sol).Tiempo de vida deBanco de Bateras:50% ciclo profundo.Resultado hasta el momento apuntando al requerimiento de unBanco de Bateras:1. Almacenar40 kWh(40.000 horas-watt) de potencia y1,667 Amperios-hora de capacidad nominal.(Parte 1)2. Conexin de4 bateras de 6V y 420 AhenSerie.3. Cada Serie arroja10.080 kWhde Energa acumulada para los los40 kWh(datos del problema).SOLUCINConexin de las Bateras Si cada Batera, en esteBanco de Bateras, es de Potencia 2.52kW (6 x 420) entonces para obtener 40 kWh se requieren16 Bateras(40/2.52) Si cada Conexin en Serie produce 10.80 kWh obviamente los 40 kWh se obtendrn con 4 conexiones en Serie.Por lo tanto, nos animamos a graficar lo que podra ser nuestroBanco de Baterasorientado al logro de los 1,667 Amperios-hora y 40 kWh (40,000 watt-hora)El diagrama de nuestrobanco de baterasquedara de la siguiente manera:

Cantidad de Bateras4 Baterasque nos producen24 voltios y 420 Ah instaladas en Serie.4 Serieslas mismas que se complementan conexinenPARALELOpara arrojar:24V, 1,680 Ah ( 40.32 kWh)Energa acumuladaTodas se orientarn al logro de los 1,667 Amperios-hora (nuestro caso es mejor con 1,680 amperios-hora):Total Energa Mxima Acumulada: 40.3 kWh (24 x 1680)

Comentarios Finales Todo almacenamiento con varias Bateras puede llegar a ser bastante caro. En el ejemplo que acabamos de usar, 16 bateras podra costar $ 3,200 (sin incluir los costes de instalacin). Tambin es importante tener en cuenta el peso de las bateras, sus necesidades de ventilacin y la posibilidad de su reciclaje.

Las Bateras de plomo-cido se aplican ampliamente en los sistemas de generacin fotovoltaicos. Dentro de la categora plomo-cido, las de plomo-antimonio, plomo-selenio y plomo-calcio son las ms comunes. Se puede hacer una clasificacin de las bateras en base a su capacidad de almacenamiento de energa (medido en Ah a la tensin nominal) y a su ciclo de vida (numero de veces en que la batera puede ser descargada y cargada a fondo antes de que se agote su vida til). La capacidad de acumulacin de energa de una batera depende de la velocidad de descarga. La capacidad nominal de las Bateras, en nuestro caso, corresponde a un tiempo de descarga de 20 horas. (Tabla). Es importante resaltar que las bateras que se asociarn este Banco deben ser de la misma capacidad 6V/420Ah y, preferentemente, de la misma marca y modelo. Con ello se lograr un comportamiento parejo y eficiente en su rendimiento y tiempo de vida. Finalmente es importante resaltar que adems de la correctaTensin por Unidad en Voltiosy laCapacidad Nominal en Amper.horade cada Batera tomar en cuenta el tipo deCiclo de Carga y Descarga, suTemperatura de Trabajo, elTipo de Bornes,Material de las Carcazasy el grado deMantenimientoProgramadodel Banco de Bateras en su conjunto. (algunos puntos lo estamos explicando en otro momento aqu en este Blog) Ben encontrado esta pgina de informacin de MPPT Solar.En esta pgina se ilustran en forma esquemtica los diversos tipos de bateras aplicables a la energa solar / viento y se ensea cmo se conectan entre s en serie y en paralelo, a fin de tener en la produccin de una mayor capacidad o un voltaje nominal ms alta, de acuerdo con las necesidades . As que vamos a conseguir un sistema de almacenamiento de energa grande, la energa proviente de su turbina elica o la energa solar fotovoltaica MPPT. Qu tipo de batera que elegir?Durante la fase de diseo de una turbina elica o FV aislada es importante elegir la batera que va a formar el banco de bateras para el almacenamiento. En el mercado existen muchos tipos de bateras. A continuacin se enumeran los ms comunes: -Las bateras de plomo:son las baterias usadas para alimentar el sistema elctrico de motocicletas, automviles y camiones. Tienen un bajo costo, entregar corrientes muy altas, son fiables y de larga vida y el trabajo bien, incluso a bajas temperaturas; contra son muy pesados y peligrosos debido a que el plomo es un metal txico, pierden la capacidad como resultado de los esfuerzos mecnicos y no son conveniente para la descarga demasiado tiempo debido al fenmeno de sulfatacin. -Las bateras de gel:son las bateras de plomo en la que el electrolito es lquido, pero no gelatinosa. Tambin se les llama bateras sin mantenimiento son adecuados para los ciclos de descarga muy profundas, que duran tres veces ms que las bateras de plomo-cido, puede soportar un elevado nmero de ciclos de carga-descarga, por el contrario tienen un costo ms alto de plomo-cido y si se carga mal, que pierden la vida muy rpidamente. -Las bateras AGM: las bateras son compactos, libre de cortocircuitos y muy resistente a la tensin mecnica. Puede ser montado en cualquier posicin, tienen una vida media de 10 aos, no sufren las altas temperaturas y en caso de rotura de, la fuga de cido es limitado, tienen altas corrientes de irrupcin, baja auto-descarga, mayor velocidad en la carga; contra el costo poco ms que aquellas a las que el gel. (BATERAS SOLARES RECOMENDADO POR MPPT). Cmo medir el estado de carga de una batera?La ms exacta es la medicin de la densidad del electrolito. Si usted no tiene un hidrmetro, gracias a la tabla siguiente podemos saber ms o menos el porcentaje de carga de la batera, mediante la medicin de la tensin en los terminales de carga con un voltmetro electrnico comn.Carga %99908070605040302010

Voltaje12,91 V12,80 V12,66 V12,52 V12,38 V12,06 V12,06 V11,90 V11,70 V11,42 V

Cmo conectar varias bateras juntas?En primer lugar, es esencial que todas las bateras afectadas son los mismos (gemelos) y todos ellos se enfrentan el mismo grado de carga. Dependiendo de lo que es importante para utilizar en la conexin entre las bateras, cables elctricos cortos, de igual longitud y de seccin adecuada. Gracias a nuestroprograma de clculo de la seccinusted puede calcular fcilmente la seccin correcta del cable para adaptarse a sus necesidades. A continuacin se presentan ejemplos de imgenes con gran facilidad para incluir a los terminales de la batera: La conexin en paralelo de dos pilas iguales permite obtener una salida de dos veces la capacidad de las pilas individuales, manteniendo el mismo voltaje nominal. Siguiendo este ejemplo, donde hay dos 200Ah 12V conectadas en paralelo, vamos a tener una tensin de salida de 12 V (voltios) y una capacidad total de 400Ah (amperios por hora). La capacidad identifica la mxima cantidad de carga que puede almacenarse. Cuanto mayor sea la capacidad, mayor ser la cantidad de carga que puede almacenarse. Se mide en amperios por hora. En este caso, significa que, con una capacidad de 400Ah, el banco de bateras tericamente puede proporcionar una corriente de 400A contina durante una hora de tiempo, o 200A durante dos horas continuamente, o 100A durante cuatro horas, y as sucesivamente ... Cuanto menor es la corriente mxima dibujado y ms largo es el de la duracin en el tiempo de las bateras. La conexin en serie de dos bateras iguales permite obtener una salida doble de la tensin nominal de bateras individuales, manteniendo la misma capacidad. Siguiendo este ejemplo en el que hay dos 200Ah 12V conectados en serie, vamos a tener un valor de tensin de salida de 24 V (voltios) y una capacidad de 200 Ah sin cambios (horas Amp). En las turbinas elicas y paneles fotovoltaicos, mayor es la tensin de corriente continua para cargar las bateras, y las ms pequeas las prdidas de energa a lo largo de los cables. As, por ejemplo, una planta a 24V es mejor que uno-a-12V. La combinacin de la conexin en paralelo con la conexin en serie ser una duplicacin de la tensin nominal, y la capacidad. Siguiendo este ejemplo vamos a tener a dos cuadras de 24V 200Ah unidas en paralelo, formando as un total de 24 400Ah. Cuando el vnculo es importante prestar atencin a la polaridad, use cables de seccin adecuada y lo ms breve posible. Cuanto menor sea la longitud de las conexiones, menor ser la resistencia que se form en los cables para el paso de corriente y por lo tanto menor ser la prdida de energa en el mismo. En la fase de diseo de un sistema fotovoltaico autnomo o del viento es fundamental contar con un sistema de almacenamiento robusto y eficaz. Para garantizar la percepcin de las bateras recomendamos confiar en los reguladores de carga de alta calidad y eficiencia. Nuestrosreguladores de cargaestn diseados para proporcionar la mejor carga de las bateras, lo que garantiza mxima eficiencia gracias a la innovadora MPPT. Para alimentar cargas pequeas a travs de las bobinas de recomendar el uso de fuentes de alimentacin conmutadas. Para aquellos que quieren transformar la tensin de batera en corriente alterna de los electrodomsticos quasiasi simplemente un inversor de onda sinusoidal. Hay dos tipos: Modificado inversores de onda sinusoidal (apto para cargas resistivas, capacitivas, inductivas puede generar ruido), sinuosidale pura onda del inversor (apto para todas las cargas). Cmo Conectar Paneles Solares En Paralelo Cmo conectar correctamente los paneles solares en paralelo, lo que sucede con los paneles en caso de sombra, cmo optimizar el sistema fotovoltaico, lo que es la funcin del diodo. Cmo Instalar un Panel Fotovoltaico?

Tutorial con indicaciones sobre cmo instalar un Panel de generacin de energa elctrica a partir de la radiacin solar en una casa.Cada generador se entrega con las instrucciones necesarias para su instalacin, solo basta tener conocimientos elementales de electricidad para poder realizarla.Los generadores se instalan sobre una estructura soporte la cual se puede fijar a suelo , amurar a la pared, techo o torre de comunicacin en posicin vertical. La estructura soporte la que permite dar al generador la posicin adecuada: Inclinacin con respecto a la horizontal:depende del lugar geogrfico. Orientacin:el mdulo debe mirar hacia el Norte. Lugar:Lo mas cerca posible de la batera y sta del lugar de consumo de la energa, no debiendo recibir sombras entre las 9 y las 17 horas.ConexionadoTodos los mdulos fotovoltaicos se proveen con sus polos (+) y (-) identificados para su conexin. Los de menor potencia (de 3W a 20W) se entregan con 2,5 metros de cable para conectarlo directamente a la batera.En lo de mayor potencia, la estructura soporte tiene adosada una bornera a la cual se conectan los polos (+) y (-) del mdulo, con los correspondientes polos de igual signo que del banco de bateras o regulador, a travs de un cabledel tipo subterrneo o taller. Este ltimo debe estar alojado dentro de un cao protector.La seccin de cable vara de acuerdo a la distancia entre el panel y la batera. HASTA 8 METROS 4 mm2 DE 8 A 12 METROS 6mm2 DE 12 A 20 METROS 10mm2Dentro de la casa (para 12v) la seccin del cable debe ser de 4 mm2pudiendose hacer las bajadas a los artefactos de 2,5 mm2.Cual es la diferencia entre paneles autorregulados y los reguladores tradicionales?

La importancia de distinguir entre paneles solares autorreeguladores y reguladores de voltaje externos tradicionales.Generadores Regulados (con regulador)En estos generadores se usan mdulos fotovoltaicos formados por 36 celdas fotovoltaicas de zsilicio policristalino de alto rendimiento, conectadas en serie. Este tipo de generadores entregan un voltaje superior al de los mdulos autorregulados. Con estos generadores es imprescindible utilizar un regulador de carga de bateras para impedir su sobrecarga. El regulador de carga puede a su vez proteger a las bateras contra una sobrecarga por un alto consumo en relacin a la generacin.Los reguladores deben instalarse prximo a las bateras, de manera de poder observar su condicin de funcionamiento por medio de luces indicadoras.No siendo aconsejable instalarlos adosados a los mdulos por razones expuestas y porque adems aumenta considerablemente su temperatura de trabajo, disminuyendo su vida til.Generadores Autorregulados (sin regulador)El empleo de este tipo de generadores es aconsejable cuando el consumo de energa es diario o con interrupciones no mayores a dos das.Su principal ventaja es su sencillez y su bajo costo, ya que el mdulo fotovoltaicova conectado directamente a la batera.En estos equipos se utilizan mdulos formados por 32 celdas fotovoltaicas de silicio policristalino de alto rendimiento, conectadas en serie. De esta manera se limita el voltaje operativo del generador entre los 14.5 a 15 VCC., con lo que se autorregula la generacin de corriente, dependiendo del estado de carga de las bateras. Al aproximarse el voltaje de la batera a su estado de carga mxima disminuye la intensidad de corriente que entrega el generador y de esta forma se evita la sobrecarga de las misma.Configuraciones del banco de bateras - en serie y en paralelo:Hay 2 tipos principales de formas de conectar sus bateras a la vez. Uno est poniendo las pilas en serie, este ser el doble de la tensin y dejar la clasificacin de amperios-hora de la misma. La otra es que los conectan en paralelo, lo que duplicar la clasificacin de amperios-hora y dejar la tensin de la misma. Dependiendo de lo que la tensin que usted necesita, qu tipo de bateras que usted utiliza y qu amperios-hora que usted necesita, tendr que usar uno o ambos de estos mtodos de conexin.Conexin de bateras en serieA continuacin podrs ver ejemplos de conexin de bateras en serie. Conexin de las bateras de esta manera el doble de la tensin y mantener la misma amperios-hora.- Bateras de 6 voltios conectadas en serie para formar 12 voltios y 220 amperios.

- Bateras de 12 voltios conectadas en serie para formar 24 voltios 100 amperios.

Conexin de las bateras en paraleloA continuacin podrs ver ejemplos de conexin de las bateras en paralelo. Conexin de las bateras de esta manera, se duplicar la clasificacin de amperios-hora y mantener la misma tensin.- Bateras de 12 voltios conectadas en paralelo para formar 12 voltios a 200 amperios.

- (4) bateras de 12 voltios conectadas en paralelo para formar 12 voltios a 400 amperios.

Conexin de bateras en serie y en paralelo!A continuacin podrs ver ejemplos de conexin de las bateras en serie y paralelo. El propsito de conectar las bateras en serie y paralelo es pertinente cuando se quiere conseguir un voltaje especfico cuando slo tienes una batera de voltaje diferente, para empezar, tambin a los amperios-hora al mismo tiempo para equipar el banco de bateras con ms capacidad de almacenamiento.- (4) bateras de 6 voltios conectados en serie y paralelo para formar 12 voltios 440 Amperios.

Hay muchas configuraciones de tensin que usted puede poner su banco de bateras en el, pero el ms comn para la energa solar y elica son 12,24 y 48 voltios. La mayora de los inversores y controladores de carga vienen en estas tensiones. Espero que estos ejemplos le ayudar en la creacin de su propio banco de bateras.