Tema: Baterias para Paneles Solares

Hola,

Soy un estudiante de ingeniería y este semestre me encuentro en Alemania. Estoy haciendo un proyecto para la Universidad, en el que hay que desarrollar una pequeña Oficina, que debe generar su propia energía (no se puede instalar al sevicio público de energía eléctrica). Yo estoy usando Paneles Solares, y haciendo los cálculos respectivos, me sale que necesito hasta 40 m2, pero en Diciembre , donde aquí no llega casi nada de sol, estoy necesitando algo de 130 m2.

Mi pregunta es, si es que alguien me puede ayudar a calcular la cantidad de Baterías y de que características necesito, para abastecer la demanda.



La idea sería por ejemplo, instalar hasta 40m2 de paneles solares y la energía sobrante en los meses anteriores ahorrarla (desde cuando?????) y usarla en diciembre... lo restante... con estas características? cuantas baterías necesitaria y de que propiedades?

Les agradecería que me puedan ayudar con el tema...

Tiene que ser obligatoriamente renovable??

Lo digo porque con esa superficie de captacion tienes que tener unos consumos bastante disparados.

Si tienes que aportar esa potencia, que ni siquiera nos la estimas desde acumuladores quimicos, va a ser una fortuna.

Resulta mucho más practico y sencillo contar con un grupo electrógeno de apoyo que cubra las necesidades cuando carezcas de aporte solar suficiente, aunque claro, quemaras gasolina/gasoil y eso tampoco es muy verde... aunque es claramente más economico que gastar 30.000€ en baterías.

Saludos!

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Tiene que ser obligatoriamente renovable??

Lo digo porque con esa superficie de captacion tienes que tener unos consumos bastante disparados... ¿la calefaccion es solar tambien? Se te dispara en diciembre.

Si tienes que aportar esa potencia, que ni siquiera nos la estimas desde acumuladores quimicos, va a ser una fortuna.

Resulta mucho más practico y sencillo contar con un grupo electrógeno de apoyo que cubra las necesidades cuando carezcas de aporte solar suficiente, aunque claro, quemaras gasolina/gasoil y eso tampoco es muy verde... aunque es claramente más economico que gastar 30.000€ en baterías.

Saludos!

Si, el problema es que tiene que ser renovable también. Por ser un proyecto de universidad, debemos buscar que soluciones verdes hay existentes, sin importar en un primer momento cuanto costaría... por eso estoy viendo esta posibilidad de las baterías. Me podrías ayudar con el cálculo?

Muchas gracias

En ese caso, intenta acoplar un aerogenerador, bien alto... aunque será un follo encontrar los mapas de viento de la zona.

Eso la siguiente opcion "menos mala", tendrás generacion de energía y no tendras que tirar de acumulacion anterior.

En la tabla que tienes, marca que necesitas una cantidad X de kwh según los meses. Sería importante saber porque se te dispara en Diciembre y corregirlo como sea, mejor que intentar abastecer ese pedazo consumo desde una acumulacion anterior, que encima es un "sin-sentido".

Saludos!

Si he revisado también los datos de Diciembre, pero es basicamente lo mismo, solo que necesito abastecer Calefacción para ese mes y por eso se dispara, y por otro lado es que no hay mucho sol en ese mes y pues necesito mas paneles.

Lo otro sería ver usar otro tipo de calefacción, pero el tema es que esta oficina sea autosostenible, el usar por ejemplo hornos y quemar madera, necesitaria que alguien lo haga, pero es una buena idea cambiar la calefacción por otro sistema. Sabes, como se calcula el tamaño del horno en función del área o volumen de la edificación?

Gracias

En ese caso, intenta acoplar un aerogenerador, bien alto... aunque será un follo encontrar los mapas de viento de la zona.

Eso la siguiente opcion "menos mala", tendrás generacion de energía y no tendras que tirar de acumulacion anterior.

En la tabla que tienes, marca que necesitas una cantidad X de kwh según los meses. Sería importante saber porque se te dispara en Diciembre y corregirlo como sea, mejor que intentar abastecer ese pedazo consumo desde una acumulacion anterior, que encima es un "sin-sentido".

Es mucho más economico montar todas las placas solares que necesites, que comprar baterias, aun asi, si quieres, podemos mirarlo.

Saludos!

Si me interesaría mucho demostrar que es mas económico instalar toda la cantidad de paneles solares que comprar baterías para abastecer la demanda faltante. Por supuesto, que no es necesario que los valores sean exactos, basta con que sea una buena aproximación si el margen es muy grande. Te agradecería que me ayudes para el cálculo, que datos se necesitarian

Saludos

Estoy con mblade, necesitas al menos u grupo de apoyo. Vete al biodiesel, o bioetanol.
Para calefacción usa pellets por ejemplo, que también es una solución verde. O sino puedes usar bomba de calor. Puedes ir a la página de Remko en Alemania (www.remko.de), ya que no importa el precio. De todas formas, almacenar en baterías el consumo de 2 meses, olvídate. Por muy pequeña que sea la oficina, la batería sería gigantesca, o sea completamente inviable.

Crees que me puedas indicar, como hacer el cálculo de esa batería? De esa manera demuestro que es mejor comprar todos los paneles.

Gracias

La capacidad de la batería es fácil de calcular. Digamos que el consumo sea de 10 kWh/día (por decir algo) y si quieres poder abastecer la vivienda durante 2 meses desde la batería sin recargarla, te harán falta unos 60 días de 10 KWh/día = 600 kWh; son 600.000 Wh corresponden, si la tensión del sistema fuera 48 V a 600.000 Wh / 48 V = 12.500 Ah. Contando con lo que no la quieres descargar de todo, le puedes echar un 20% más. Pero aparte de que económicamente es una barbaridad, tendría que ser otra tecnología porque baterías de plomo-ácido no están hechas para ciclos tan largos. Probablemente te saldrá más barato poner tanta potencia de panel como para asegurar que aún un día muy nublado en invierno te rinden los paneles lo que consumes y así sólo tendrás que contar con poca autonomía.
Total, el concepto tiene que ser diversificar las fuentes de energía. El sol habrá que apoyarlo en fases por eóloica, cogeneración (combustible puede ser biogás o biomasa), hidráulica, geotérmia o similar. Algo de eso siempre está disponible.

Iniciado por ailloria

Hola,

Soy un estudiante de ingeniería y este semestre me encuentro en Alemania. Estoy haciendo un proyecto para la Universidad, en el que hay que desarrollar una pequeña Oficina, que debe generar su propia energía (no se puede instalar al sevicio público de energía eléctrica). Yo estoy usando Paneles Solares, y haciendo los cálculos respectivos, me sale que necesito hasta 40 m2, pero en Diciembre , donde aquí no llega casi nada de sol, estoy necesitando algo de 130 m2.

Mi pregunta es, si es que alguien me puede ayudar a calcular la cantidad de Baterías y de que características necesito, para abastecer la demanda.



La idea sería por ejemplo, instalar hasta 40m2 de paneles solares y la energía sobrante en los meses anteriores ahorrarla (desde cuando?????) y usarla en diciembre... lo restante... con estas características? cuantas baterías necesitaria y de que propiedades?

Les agradecería que me puedan ayudar con el tema...

Veras eso es Alemania y dependiendo de la zona, cosa muy importante, nieva mas o menos, con lo que los paneles deben de colocarse de tal manera que permitan hidráulicos de inclinación para limpiar la nieve, ojo, no estoy hablando de girasoles, estoy hablando de estructuras fijas, si están en tierra y somos “pobres” no hacen falta hidráulicos, con madrugar y pasar la “rasqueta” de limpieza de nieve listo papeles.

La inclinación debe de estar sobre 45º a 65º según zonas.
Si se puede este tipo de estructura debe de colocarse en el suelo, por su sobrepeso y tensión “velar”, para evitar esta, por la parte de mayor apertura se coloca una pared horizontal o con inclinación inversa, formando una “V” invertida para evitar que las ventiscas se lleven los paneles de paseo.

130 m² con paneles de 140wpm² (paneles de 14%-17% de rendimiento) tendrías una potencia de 18,2kwp esto te supondría en invierno con cielos nubosos unos 1.8kwh que te permitirían en 4 horas cubrir la demanda diaria media del mes de diciembre, 7.6 kwh.

Batería, con 2000ah a 48v al 50% tendríamos una reserva para 6 días.

Esas baterías van a sufrir mucho durante el invierno como no salga un día de sol, pues no van a poder realizar una buena ecualización, pero tampoco es una tragedia, ya vendrán días mejores.

Eso si, en verano eso va ha ser una central nuclear y las baterías las vas a tener cargadas solo con el sol del amanecer.

Se puede hacer con FV solo, si, pero tendríamos que irnos a la bestialidad de 260m² o 300m² de paneles (esto es para curarnos en salud), ¿merece la pena tanto gasto?

Hola.
Si te puede servir lo de la estufa de leña. éstas suelen especificar el poder calorífico en kw. Por ejemplo con una estufa de 70x50x70 (12kw segun fabricante), quemando leña seca al mínimo de entrada de aire (un tronco de 40cm d largo x 30cm d diámetro) puedes mantener una temperatura durante 5-6 horas en 22 grados en una superficie de unos 140m divididos en 3 plantas, ventanas climalit y fuera en la calle 4 grados por la noche.
Pero claro, ésto que te cuento es en Valencia, en Alemania supongo que cambia, aunque las casas también están mejor aisladas.
Para hacer eso con electricidad sería mucho consumo, y encima por la noche olvídate, aunque si es una oficina, tampoco importa que te baje la temperatura, aunque por la mañana estaría fría y habría que gasta más para volverla a calentar...
En resumen, que para calefacción, lo mejor es la leña, ya lo decían los hombres de las cavernas.
Salu2

Iniciado por skolly

Hola.
Si te puede servir lo de la estufa de leña. éstas suelen especificar el poder calorífico en kw. Por ejemplo con una estufa de 70x50x70 (12kw segun fabricante), quemando leña seca al mínimo de entrada de aire (un tronco de 40cm d largo x 30cm d diámetro) puedes mantener una temperatura durante 5-6 horas en 22 grados en una superficie de unos 140m divididos en 3 plantas, ventanas climalit y fuera en la calle 4 grados por la noche.

SKOLLY, me parece que te has pasado de optimista, te lo digo por experiencia. Más leña, más.

jeje...pues te aseguro que los días de frío que no la apago las 24h, a las 12 o así al irme a dormir, le echo un tronco de esos (son de Naranjo o almendro), y a media noche aún está ardiendo a fuego lento, por la mañana quedan las brasas que aún calientan... la temperatura está entre 21 y 22 (tengo un termómetro en cada planta). Es una estufa dovre 750CB... más contento no puedo estar con ella (quitando las sombras que me hace en los paneles, jjeje). La suelo encender a eso de las 4 o las 5 de la tarde hasta que le echo un taruguete por la noche y la dejo que se apague. Los días nublados de invierno o de esos fríos (tampoco son muchos en Valencia), la tengo encendida día y noche, y en esos días la temperatura no baja de 21º en la buhardilla y en el comedor 23º. Si le das caña y le abres a saco el tiro, te puede poner la casa a 25 º en unas horas y a dos metros de ella es un infierno, pero entonces la leña dura un suspiro.

Esas estufas abiertas van muy muy bien, aprovechan a tope la energía de la leña.

Una cosa es mantener una temperatura y otra calentar la casa "desde 0", además, haciendo fuera 4ºC...se necesita darle caña a la estufa, ehh...

Yo tengo una parecida pero "cerrada", de tipo casette. Y también calienta lo suyo. Pero para estar a 22ºC en las habitaciones, necesitaba poner el comedor a 26ºC, y ya no se podía estar delante de ella.

Le hice un serpentín de agua en su interior y lo conecté a la instalación de radiadores de la casa. Desde entonces la temperatura en toda la casa es uniforme.

Ya paso de gastar gasoil, sale al doble de precio que la leña.

Bueno.

más o menos, contando 2000€ por 1000Ah C10 12v = x 4 = 8.000€ para 1000Ah 48v = 48.000 Wh

Para 300 kwh utiles tendrias que instalar 480 kwh nominales, y eso implica 80.000€ en baterías. Aunque por volumen seguro que tienes mejores precios, apretando proveedores, etc. Aunque tengas un 20 o 30% de ahorro, sigue siendo una barbaridad.

Tienes alternativas, pero si de un proyecto teorico estas haciendo el burro a estas proporciones, carece de todo sentido tu formacion.

Dias nublados con radiacion difusa es un problema que tenemos todos, y para eso el silicio amorfo tiene mucho mayor rendimiento, deberías cambiar el tipo de modulo si ese es tu problema, no puedes contar 1-2% de rendimiento medio durante 1 mes, es una locura.

Por otro lado, si el problema es la calefaccion, sin duda deberías buscar otro tipo de acumulacion energetica, que si es para calor, pues esta claro que es mucho más practico y eficiente hacerlo con termos gigantes de agua caliente, que te de inercia termica tendiendo a infinita, como si tienes que poner un termo de 10.000 L y subirlo a 80ºC durante los 5-6 meses con claros excedentes.

La calefaccion buscar la maxima eficiencia con suelo radiante con gran cantidad de L para maximizar la inercia, y por supuesto, el nivel de aislamiento termico tiene que ser de doble camara, con puentes termicos, doble puerta, como su fuera una nave de congelacion para no perder ni un W.

El no darte apoyo puntual de otros recursos energeticos es trampa... es como si yo, que todos los dias hago mis 4 trayectos en moto porque es rapido y economico, me viera obligado a hacerlos en una furgoneta porque 2 dias al año tengo que viajar con 6 personas y equipaje para 10 días. No te pueden hacer cargar todo el año con una instalacion preparada para aguantar los 15-20 dias peores de todo el año, especialmente si las circunstancias concretas no son nada favorables.

¿rentabilidad de renovables? Pregunta el coste de repercusion de construir una central nuclear para fabricar 10 kwh, sale a 10 millones de € cada KWH producido (si solo fabricas 10), asi que la fotovoltaica es mucho más economica.

Si pierde el sentido comun nada tiene sentido, ni rentabilidad, ni viabilidad y no es practico. Revisa tu supuesto practico y el marco teorico, porque la barbaridad que planteas falla en alguna parte y se transforma en un sinsentido, si yo fuera tu profesor, desde luego no admitiria un proyecto tan irreal.

Vamos, es como si un ingeniero de caminos llega al conclusion que la mejor manera de unir Lisboa con Nueva york es hacer un puente para coches, simplemente que, como no hay limite presupuestario, es lo más practico.

Saludos!!

Iniciado por carlos6025

Esas estufas abiertas van muy muy bien, aprovechan a tope la energía de la leña.

Una cosa es mantener una temperatura y otra calentar la casa "desde 0", además, haciendo fuera 4ºC...se necesita darle caña a la estufa, ehh...

Yo tengo una parecida pero "cerrada", de tipo casette. Y también calienta lo suyo. Pero para estar a 22ºC en las habitaciones, necesitaba poner el comedor a 26ºC, y ya no se podía estar delante de ella.

Le hice un serpentín de agua en su interior y lo conecté a la instalación de radiadores de la casa. Desde entonces la temperatura en toda la casa es uniforme.

Ya paso de gastar gasoil, sale al doble de precio que la leña.

Joer flipo contigo, le metiste un serpentín dentro? No te hace condensaciones o hollín en la tubería? Yo estuve pensando en en hacer algo parecido pero en lugar de para calefacción centralizada de agua caliente, para calentar los termos con una bomba que hiciera circular el agua por el serpentín... al final me supo mal taladrar el hierro colao de la chimenea (con la pasta que me costó) y llevar tubería hasta la estufa, con tu invento de los relés y la fotocélula creo que va sobrao :-)
Por cierto lo de la temperatura en las habitaciones es porque dejo la puerta abierta en las que están al lado de la escalera y sube el calor del comedor, y en la habitación que queda lejos de la escalera, justo sube el tubo por esa habitación y la deja calentita q flipas.
También le doy otro uso... le meto una piedra de asar carne, y patatas a la brasa..... mmmmmmm así ahorro inducción por la noche :-)

Muchas gracias por tu respuesta, entonces le voy a echar una pluma de que batería es la que "necesitaria" y compararlo económicamente con la propuesta de poner todo de paneles solares, por lo menos esa sería una alternativa; de allí veré con que otro tipo de energía puedo abastecer el edificio.

En cuanto a la eólica, sabes si se puede producir para demandas muy pequeñas?

Saludos

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Si estoy de acuerdo contigo en que este proyecto esta fuera de lo normal, pero vamos son las condiciones que me piden. El proyecto debe ser desmontable, usar energía renovable y no puede utilizar ninguna de las instalaciones públicas, eléctricas, de agua ni de desague. De allí viene el tema de usar los Paneles Solares, pero como en diciembre no hay nada de sol por acá, pues me tengo que abastecer de otra manera. Por lo que veo las baterías no son una solución, entonces voy a ver la forma de ver energías alternativas.

Pregunte al profesor por el Biogas, pero al usar esta fuente energética, ya estaría dependiendo de algún lugar de tratamientos y el edificio se vuelve dependiente; al usar geotermica, al construir la bóveda de agua, el proyecto se vuelve estacionario.. lo mas probable es usar el viento como fuente de energía, pero no estoy seguro si para producciones pequeñas, es factible su producción.

Tienes talvez información al respecto?

Gracias

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Muchas gracias por tu respuesta, entonces le voy a echar una pluma de que batería es la que "necesitaria" y compararlo económicamente con la propuesta de poner todo de paneles solares, por lo menos esa sería una alternativa; de allí veré con que otro tipo de energía puedo abastecer el edificio. Cómo determino la Tensión del sistema?

En cuanto a la eólica, sabes si se puede producir para demandas muy pequeñas?

Saludos

Iniciado por skolly

Joer flipo contigo, le metiste un serpentín dentro? No te hace condensaciones o hollín en la tubería?

Ya te digo, ahí lo tengo funcionando, es su 2º año. Yo no veo condensaciones y el hollín, el de siempre. Y en invierno me calienta el agua del termo. Sustituí la placa deflectora por el serpentín.
Ya tenía toda la instalación de radiadores, caldera gasoil y termo-acumulador. Solo fue añadirle el serpentín, un termostato y una electroválvula de 3 vias.

Iniciado por ailloria

Muchas gracias por tu respuesta, entonces le voy a echar una pluma de que batería es la que "necesitaria" y compararlo económicamente con la propuesta de poner todo de paneles solares, por lo menos esa sería una alternativa; de allí veré con que otro tipo de energía puedo abastecer el edificio.

En cuanto a la eólica, sabes si se puede producir para demandas muy pequeñas?

Saludos

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Si estoy de acuerdo contigo en que este proyecto esta fuera de lo normal, pero vamos son las condiciones que me piden. El proyecto debe ser desmontable, usar energía renovable y no puede utilizar ninguna de las instalaciones públicas, eléctricas, de agua ni de desague. De allí viene el tema de usar los Paneles Solares, pero como en diciembre no hay nada de sol por acá, pues me tengo que abastecer de otra manera. Por lo que veo las baterías no son una solución, entonces voy a ver la forma de ver energías alternativas.

Pregunte al profesor por el Biogas, pero al usar esta fuente energética, ya estaría dependiendo de algún lugar de tratamientos y el edificio se vuelve dependiente; al usar geotermica, al construir la bóveda de agua, el proyecto se vuelve estacionario.. lo mas probable es usar el viento como fuente de energía, pero no estoy seguro si para producciones pequeñas, es factible su producción.

Tienes talvez información al respecto?

Gracias

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Muchas gracias por tu respuesta, entonces le voy a echar una pluma de que batería es la que "necesitaria" y compararlo económicamente con la propuesta de poner todo de paneles solares, por lo menos esa sería una alternativa; de allí veré con que otro tipo de energía puedo abastecer el edificio. Cómo determino la Tensión del sistema?

En cuanto a la eólica, sabes si se puede producir para demandas muy pequeñas?

Saludos

NO puedes alimentar solarmente un consumo especialmente alto, si no hay sol.

Tu mismo lo has dicho, en diciembre no hay sol, por lo que no puedes tirar de ahi.

La eolica es totalmente viable, y si hay un buen recurso eolico, es mucho más rentable y eficiente que la fotovoltaica. En tu caso, a poco viento que tengas, como te tienes que agarrar a un clavo ardiendo, pues ya estas montando aerogeneradores... si pudieras encontrar un salto de agua y usar minihidraulica ya ni te digo.

Instalaciones hibridas solar-eolica son muy normales, ya que son complementarias sin la menor pega, asi que esa será tu primera alternativa al inconveniente que tienes ahora. Sin mucho viento tienes aerogeneradores preparados, y sino, mirando mapas de viento mueves la localizacion de tu "edificio aislado" para que te encaje sutilmente y problema resuelto .

En cuanto al proyecto, pues te habran marcado las lineas que sean, pero no puedes ceñirte a las normas y llegar al absurdo, antes explotaremos otras alternativas, desde luego en el foro tienes grandisimos cerebros que encontraran una solucion más o menos rentable, pero siempre lógica y razonable.

Saludos!!