Acumuladores1

Diapositiva 1

Acumuladores de Energía Solar Fotovoltaica

Objetivo Suministrar energía a la carga independientemente de la producción eléctrica del generador fotovoltaico (FV).

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Requisitos

Suministrar energía en baja o nula insolaciónGarantizar la estabilidad de la tensión de funcionamiento

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Modos de funcionamiento

Ciclo diario superficialn 10-15%/40-50%

Ciclo anualn 20-25%/80%

Ciclo diario profundon Verano/Invierno

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Tipo de aplicaciones FVs.


Sistema FV Instalaciones Tamaño de las baterías Requisitos remoto/continuo estac iones de mic roondas Ene rg í a de 5 a 40 kWh Estado de f lotac ión largos per iodos de

t iempo

repet idores de rad io Rég imen de ca rga y de s ca rga en t r e C /60

y C/100

Capac idad pa ra sopor ta r cond i c i ones

c l imát icas adversas

protecc ión catódica Cic lo diar io superf ic ia l (5%) y un único

cic lo anual

Muy ba jas pérd idas en cond ic iones de

c i rcu i to ab ier to en reposo

s i s temas de ayuda a l a

navegac ión

e tc . . .

remoto/intermitente Bombeo agr ícola, Ene rg í a de 100 a 200 kWh Bater ías acces ib les a manten imiento

s i s temas de potenc ia

e léc t r i ca en á reas

remotas , e tc . . .

Rég imen de ca rga y des ca rga en t r e C /5

y C/10

Mon i tor i zac ión de l es tado de carga

Cic lo de gran var iac ión (c ic los profundos

a superf ic iales)

autónomo/generador Entorno mil itar Ene r g í a d e 10 a 200 kWh Reduc i r e l gasto de combust ib le de

pequeños generadores e léc t r i cos

Insta lac iones remotas Rég imen de ca rga y des ca rga en t r e C /3

y C /8

Cic lo diar io profundo (cic los parciales a lo

largo de é l )

conexión a la red Difícil justificación

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Sistemas FVs remoto/continuon Instalaciones:w Estaciones de microondas, repetidores de radio, protección

catódica, sistemas de ayuda a la navegación, etc...

n Tamaño de las baterías:w Energía de 5 a 40 kWhw Régimen de carga y descarga entre C/60 y C/100w Ciclo diario superficial (5%) y un único ciclo anual

n Requisitos:w Estado de flotación largos periodos de tiempow Capacidad para soportar condiciones climáticas adversasw Muy bajas pérdidas en condiciones de circuito abierto en

reposo

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Sistemas FVs remoto/intermitenten Instalaciones:w Bombeo agrícola w sistemas de potencia eléctrica en áreas remotas, etc...

n Tamaño de las baterías:w Energía de 100 a 200 kWhw Régimen de carga y descarga entre C/5 y C/10w Ciclo de gran variación (ciclos profundos a superficiales)

n Requisitos:w Baterías accesibles a mantenimientow Monitorización del estado de carga

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Sistemas autónomo/generadorn Instalaciones:w Entorno militarw Instalaciones remotas

n Tamaño de las baterías:w Energía de 10 a 200 kWhw Régimen de carga y descarga entre C/3 y C/8w Ciclo diario profundo (ciclos parciales a lo largo de él)

n Requisitos:w Reducir el gasto de combustible de pequeños generadores

eléctricos

Diapositiva 8

Conexión a la redn De difícil justificación en una

conexión del generador FV a la red eléctrica


Diapositiva 9


Acumuladores electrolíticos o bateríasn Están constituidos por células

electroquímicas.

Diapositiva 10


Acumuladores electrolíticos o baterías: elementos constructivosn Placasn Materia activan Rejillasn Separadores n Electrolito

Diapositiva 11


Acumuladores electrolíticos o baterías: elementos constructivos

Diapositiva 12

ACUMULADORES ELECTROQUIMICOS

Carga /descargan Conversión de energía eléctrica

en química (carga) o de energía química en eléctrica (descarga), por el paso de corriente.

Acumuladores electrolíticos o baterías: términos operacionales

Diapositiva 13


Capacidad n Cantidad de electricidad que puede

obtenerse durante una descarga completa de un acumulador plenamente cargado

n Medida: Amperios-hora (Capacidad nominal/tiempo de descarga), para un tiempo determinado de descarga.


Diapositiva 14


Capacidad nominaln Capacidad asignada por el fabricante

a una batería nueva y bajo determinadas condiciones de operación.


Diapositiva 15


Capacidad disponiblen Capacidad obtenida en función de un

conjunto de condiciones de operaciónwrégimen de descargawtemperaturawestado de carga inicialwtensión final de descarga


Diapositiva 16


Capacidad energétican Número total de watios-hora

(energía) que puede dar una batería plenamente cargada.


Diapositiva 17


Régimen de carga n Corriente aplicada a la batería para

restablecer la capacidad disponible


Diapositiva 18


Régimen de descarga n Corriente aplicada a la batería para

extraer la capacidad disponiblen Ejemplo: 300 Ah/10h


Diapositiva 19


Profundidad de descargan Son los Amperios-hora extraídos de

una batería plenamente cargada expresados en % de la capacidad nominal


Diapositiva 20


Voltaje de corten Tensión para la cual finaliza la

descarga de la batería, en función del régimen de descarga y del tipo y modelo de batería


Diapositiva 21


Estado de cargan Capacidad disponible de una batería

expresada como un porcentaje de la capacidad nominal.


Diapositiva 22


Ciclon Secuencia de carga/descarga para

una profundidad y régimen de descarga determinados.


Diapositiva 23


Ciclo de vidan Número de ciclos que una batería

puede soportar bajo determinadas condiciones de utilización.


Diapositiva 24


Vidan Tiempo durante el cual una batería

puede operar para determinadas condiciones de utilización y nivel de rendimiento.


Diapositiva 25


Rendimiento faradaico (Ah)n Relación entre la carga extraída (Ah)

de una batería durante la descarga y la carga total (Ah) requerida para restablecer el estado inicial de carga.


Diapositiva 26


Rendimiento energético (Wh)n Relación entre la energía extraída

(Wh) de una batería durante la descarga y la energía total (Wh) requerida para restablecer el estado inicial de carga.


Diapositiva 27


Densidad de energían Relación entre la energía disponible

(nominal) de una batería y su peso o volumen.

nWh/kgnWh/m3


Diapositiva 28


Densidad de potencian Relación entre la potencia disponible

(nominal) de una batería y su peso o volumen.

n W/kgn W/m3


Diapositiva 29


Autodescargan Pérdida de capacidad cuando la

batería se encuentra en circuito abierto (no se utiliza).


Diapositiva 30

Tipo de acumuladores o baterías.


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