Glosario de almacenamiento de energía: los términos más importantes que debe conocer

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Los sistemas de almacenamiento de energía domésticos se están volviendo cada vez más populares en los EE. UU. De hecho, los instaladores de energía solar dicen que un tercio de los clientes en todo el país expresan interés en el almacenamiento de energía, mientras que en el mercado de EnergySage ese número es aún mayor, con más del 70 por ciento de los compradores de energía solar también interesados ​​en el almacenamiento de energía.

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Con tantos términos nuevos para asimilar, pensamos que sería útil un glosario de términos y conceptos comunes relacionados con el almacenamiento de energía y las baterías. Siga leyendo para conocer algunos de los términos clave que probablemente encontrará al investigar las baterías.

Operaciones de batería

Cargando

Añadiendo electricidad a su batería. Esto es exactamente lo mismo que cargar su teléfono. Puede cargar su batería con la red eléctrica o con un recurso renovable en el lugar, como paneles solares en su casa.

Descarga

Quitar la electricidad de la batería para alimentar su casa. De manera similar a cómo el nivel de batería de su teléfono disminuye en el transcurso de un día a medida que lo usa. Así como cuantas más aplicaciones use en su teléfono, más rápido se agotará la batería del teléfono, mientras más electrodomésticos encienda en su hogar con la batería, más rápido se perderá la carga del sistema de almacenamiento de energía.

Química de la batería

Las diferentes baterías tienen diferentes métodos para almacenar electricidad. Mientras que algunos, como los volantes, utilizan un sistema mecánico para almacenar energía cinética como energía potencial, la mayoría de las soluciones de almacenamiento de energía residencial utilizan la química para almacenar electricidad. Las químicas más comunes para las baterías son las de plomo-ácido y de iones de litio; puede leer nuestra comparación de tecnologías de baterías de plomo-ácido y de iones de litio aquí.

Comprender el tamaño de la batería

Al revisar la información sobre el tamaño de un sistema de almacenamiento de energía, es importante hacer una distinción entre potencia y energía. En un nivel alto, la potencia es el tamaño de la tubería, cuánta electricidad es el máximo que puede pasar a la vez, mientras que la energía es el flujo a través de la tubería, cuánta electricidad se ha movido a través de la tubería en total durante un período determinado. de tiempo. Hay una serie de términos específicos de la batería que ayudan a describir la energía y la potencia de los sistemas.

Energía

La potencia se expresa en kilovatios y es una medida de la cantidad máxima de electricidad que requiere un electrodoméstico en cualquier instante. Para las baterías, la energía es una métrica importante porque determina cuántos electrodomésticos y aplicaciones domésticas puede alimentar una batería al mismo tiempo. Para comprender el tamaño de la batería que necesita, es útil comparar la potencia nominal de un sistema de almacenamiento de energía residencial típico con los requisitos de energía de los electrodomésticos que desea que puedan funcionar con su batería.

Los electrodomésticos de su hogar varían desde varios vatios de potencia hasta varios cientos o incluso miles de vatios de potencia. En el extremo inferior, una bombilla de luz fluorescente compacta estándar (CFL) utiliza unos 15 vatios y un cargador de teléfono utiliza menos de 10 vatios. Tanto un frigorífico como un televisor LED consumen unos 200 vatios de potencia. Mientras tanto, en la gama alta, los electrodomésticos como lavadoras y secadoras de ropa, acondicionadores de aire e incluso secadores de pelo o cafeteras consumen más de mil vatios de potencia.

Capacidad energética

La energía de un sistema de almacenamiento se expresa en kilovatios-hora y representa la cantidad de tiempo que usa sus electrodomésticos. En otras palabras, la energía es el consumo de energía multiplicado por el tiempo: kilovatios multiplicados por horas para obtener kilovatios-hora. Para comprender el tamaño de la energía de las baterías, necesita saber cuánto tiempo desea poder hacer funcionar sus electrodomésticos con su batería. El funcionamiento de muchos electrodomésticos durante un período de tiempo prolongado requeriría una batería más grande tanto desde el punto de vista de la potencia como de la energía, mientras que el funcionamiento de menos electrodomésticos durante un período de tiempo más corto requeriría una batería más pequeña desde el punto de vista de la potencia y la energía.

Continuando con el ejemplo anterior de los requisitos de energía de los electrodomésticos, mantener diez bombillas CFL encendidas durante seis horas consume casi 1 kilovatio-hora de electricidad (10 CFL * 15 Watts por bombilla * seis horas). Un televisor o un refrigerador pueden consumir 1 kilovatio-hora de electricidad durante 24 horas completas, según la frecuencia con la que se apague y encienda el televisor y la temperatura que esté programada en el refrigerador. Hacer funcionar un acondicionador de aire central, por otro lado, podría consumir 10 kilovatios-hora por día.

Potencia máxima (kW)

La cantidad máxima absoluta de energía que una batería puede descargar en un corto período de tiempo. Por lo general, esto se describe como la salida de energía durante varios segundos a varios minutos. La potencia máxima es importante porque el requisito de potencia para ciertos electrodomésticos, en particular una bomba de sumidero, aumenta cuando los enciende. Como resultado, para que una batería alimente ciertos electrodomésticos, necesitará una que pueda expulsar una gran cantidad de energía durante un corto período de tiempo para permitirle encender esos sistemas.

Potencia continua (kW)

La cantidad constante de energía que una batería puede descargar durante un período de tiempo prolongado. La potencia continua de una batería siempre será menor que la potencia máxima. Si planea hacer funcionar muchos dispositivos que consumen mucha energía al mismo tiempo que su batería, entonces necesitará una batería que tenga una potencia nominal continua más alta para poder alimentar muchos dispositivos a la vez.

Energía total (kWh)

Cuánta electricidad se almacena en la batería en total cuando está completamente cargada. Expresada en kilovatios-hora, esta es una métrica de energía que demuestra la cantidad de electricidad que estaría disponible si pudiera descargar completamente la batería hasta cero.

Energía utilizable (kWh)

La cantidad de electricidad almacenada en la batería que está disponible para el consumo. Las baterías tienen sus propios requisitos de carga nativa. En otras palabras, las baterías requieren una cierta cantidad de electricidad para seguir funcionando. Como resultado, no toda la electricidad que se almacena en una batería está disponible para su consumo. Si intenta utilizar más de la energía utilizable de una batería, puede tener un impacto perjudicial en la salud y la longevidad de su batería.

Profundidad de descarga (%)

La profundidad de descarga de una batería es la medida en que una batería se puede descargar de forma segura, al tiempo que se garantiza que quede suficiente energía para alimentar los propios requisitos eléctricos de la batería. En general, la profundidad de descarga es otra métrica de la cantidad de energía almacenada en una batería que está disponible para usted. Una profundidad de descarga estándar está entre el 80 y el 95 por ciento.

Eficiencia de ida y vuelta (%)

La cantidad de electricidad necesaria para cargar una batería y la cantidad que estará disponible para descargar no son una a una. En otras palabras, hay pérdidas de electricidad durante el proceso de convertir la electricidad en energía almacenada y luego nuevamente en electricidad utilizable. Las pérdidas suelen ser bajas, en el rango del 5 por ciento, y la eficiencia de ida y vuelta es una métrica que explica la relación entre la electricidad necesaria para cargar y la electricidad disponible para descargar. Es importante destacar que, mientras que la profundidad de descarga mide la cantidad de electricidad almacenada en una batería que es utilizable, la eficiencia de ida y vuelta mide cuánta electricidad se requiere para almacenar esa energía en primer lugar, que no es uno a uno debido a las pérdidas eléctricas. durante el proceso de carga.

Beneficios adicionales de la batería

Muchas baterías brindan beneficios adicionales más allá de la capacidad de cargarse y descargarse. Cómo funcionan esos beneficios y si son importantes para usted puede ayudarlo a decidir entre las diferentes opciones de batería.

Islanding

Si está interesado en continuar alimentando su casa con la batería en caso de un corte en la red eléctrica, entonces necesita una batería capaz de funcionar en isla. Las baterías con esta capacidad reconocerán cuando la red eléctrica está caída y desconectarán su casa de la red eléctrica para que pueda continuar funcionando sin problemas, convirtiendo su hogar en una “isla” de energía.

Capacidad de arranque en negro

Los electrodomésticos requieren electricidad para encenderse. Entonces, ¿cómo se enciende la batería si se corta la electricidad y la batería se agota? En ese caso, su batería debe poder volver a conectarse. La idea de «arranque en negro» proviene de la redundancia incorporada en la red eléctrica, donde hay plantas de energía que son capaces de encenderse cuando toda la red eléctrica está inactiva para que el sistema pueda volver a funcionar. El arranque en negro es importante en lugares donde anticipa la necesidad de alimentar su hogar con energía solar almacenada durante eventos de apagones prolongados, como los lugares que se ven afectados con frecuencia por tormentas importantes.

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