Un sistema exclusivamente solar alimenta primero las cargas diurnas, exporta el excedente de electricidad a la red y depende de la red eléctrica después del atardecer. Con una batería, la energía solar generada al mediodía puede almacenarse para su uso nocturno o como respaldo en caso de un apagón.
- Paneles solares sin batería. Durante el día, la energía solar se genera y se consume, mientras que el excedente se exporta a la red eléctrica a tarifas de alimentación que suelen ser solo una pequeña fracción de las tarifas minoristas. Por la noche, se utiliza electricidad de la red, que es más cara, para alimentar las cargas.
- Paneles solares con batería. Durante el día, la energía solar se genera y se consume; el resto se almacena en la batería. Por la noche, se prioriza el almacenamiento en la batería para abastecer las necesidades del hogar; se compra electricidad de la red cuando hay escasez.
¿Qué ocurre con los paneles solares sin almacenamiento de energía en baterías?
Uso solar diurno
Cuando no se dispone de almacenamiento en baterías, la energía solar diurna debe utilizarse a medida que se genera. Primero se abastece la vivienda, y el excedente se exporta a la red eléctrica. Los electrodomésticos pueden funcionar con electricidad solar durante las horas de sol. Una vez cubierta la demanda inmediata de electricidad de la vivienda, el excedente no puede almacenarse in situ. Este excedente se exporta a la red eléctrica de acuerdo con las normas de exportación de la compañía eléctrica.
Esa energía exportada se acredita de acuerdo con las reglas de la red local, los límites de exportación y la política de recompra de energía solar o medición neta de la empresa de servicios públicos. En muchos mercados, el crédito es mucho menor que la tarifa minorista que el hogar paga por la electricidad más tarde. El Departamento de Energía de EE. UU. Guía para propietarios de viviendas sobre la instalación de paneles solares Explica por qué los créditos a la exportación varían según la empresa de servicios públicos y la ubicación.
Límites nocturnos y de apagón
Existen dos limitaciones principales. Primero, por la noche, su hogar se abastece completamente de la red eléctrica, ya que los paneles no producen energía y no hay dónde almacenar el excedente del día. Segundo, una limitación común, aunque a menudo pasada por alto, es que la mayoría de los sistemas solares estándar conectados a la red se apagan durante un apagón, incluso durante el día.
Durante un apagón, los inversores conectados a la red dejan de suministrar energía automáticamente para garantizar la seguridad. Su protección anti-isla evita la realimentación y protege a los técnicos que realizan reparaciones. Por consiguiente, un sistema solar convencional no ofrece energía de respaldo.
¿Qué cambia al añadir una batería doméstica?
Mayor autoconsumo solar
Una batería almacena el excedente de energía del mediodía que de otro modo se exportaría a una tasa de inyección baja y lo libera más tarde durante la hora pico de la tarde o durante la noche. Como resultado, se tiene que cubrir menos demanda nocturna con electricidad de la red, especialmente durante las horas nocturnas de mayor costo. La descripción general del DOE de Conceptos básicos sobre energía solar y almacenamiento. Describe precisamente este desajuste entre el momento en que se produce la energía solar y el momento en que se necesita.
Opciones de alimentación de respaldo
Una batería también puede mantener en funcionamiento los circuitos esenciales durante un apagón. Generalmente existen dos niveles. Copia de seguridad de carga esencial Suministra energía a circuitos seleccionados, como las luces, el refrigerador, internet y algunos enchufes. Copia de seguridad para toda la casa Su objetivo es alimentar todos los dispositivos, pero requiere mayor capacidad de batería y un inversor más potente.
Control de energía más inteligente
Un sistema de baterías suele incorporar control mediante aplicación, algo que un sistema solar básico no ofrece. Los propietarios tienen visibilidad en tiempo real de la generación solar, el consumo doméstico, la exportación a la red e incluso la carga de vehículos eléctricos.
Algunos sistemas avanzados también ofrecen un modo de gestión energética con IA. Para predecir las necesidades energéticas futuras, se utilizan las tarifas eléctricas en tiempo real o por franjas horarias, la generación solar prevista y los patrones de consumo del hogar. Con base en estos datos, el sistema determina automáticamente cuándo cargar o descargar la batería, reservar energía o consumir electricidad de la red a menor costo. Una programación más inteligente puede reducir los costos de electricidad y aumentar el porcentaje de energía solar consumida en el hogar.
Compromisos entre costo, período de recuperación de la inversión y diseño del sistema
Un sistema exclusivamente solar suele tener un coste inicial menor porque requiere menos hardware y su proceso de instalación es más sencillo. Su retorno de la inversión también puede ser más fácil de estimar. Un sistema solar con baterías tiene un coste inicial mayor, pero puede aumentar el autoconsumo solar y proporcionar un valor de respaldo durante los cortes de suministro. Guía básica del Departamento de Energía sobre energía solar con almacenamiento. Ofrece una visión general neutral de cómo se configuran y se calculan los costes de estos sistemas.
El retorno de la inversión en baterías depende de varios factores, como el precio de la batería, la capacidad útil, las tarifas de electricidad minoristas, las tarifas de inyección a la red, el consumo eléctrico nocturno y los incentivos. El almacenamiento en baterías ofrece mayor rentabilidad para hogares con tarifas de electricidad minoristas elevadas, bajos créditos a la exportación y una demanda considerable después del atardecer. Por el contrario, un sistema exclusivamente solar suele ser más económico cuando los créditos a la exportación son favorables o la mayor parte de la electricidad se consume durante el día.
El diseño del sistema también influye en el valor total de un proyecto de baterías. Una batería más grande amplía la cobertura nocturna y la duración del respaldo, pero aumenta el costo del sistema y, en ocasiones, requiere un inversor o una configuración de respaldo más potente. El exceso de capacidad permanece infrautilizado cuando la energía solar excedente no es suficiente para cargar la batería o la demanda nocturna es demasiado baja para descargarla. La mejor opción de diseño es un tamaño de batería y una configuración de respaldo que se ajusten a la producción solar real de la vivienda, el consumo de electricidad y las necesidades en caso de cortes de luz. Un sistema modesto y bien adaptado suele ofrecer un mayor valor que una batería sobredimensionada que aumenta el costo sin apenas uso diario.
Cuándo tiene sentido un sistema de baterías solares todo en uno
Un sistema de baterías solares todo en uno es ideal para propietarios que desean añadir almacenamiento de energía y prefieren una instalación más sencilla. Resulta especialmente útil para proyectos que requieren respaldo de energía esencial, monitorización mediante aplicación, instalación en exteriores y una disposición de equipos más limpia.
Un sistema tradicional de energía solar con baterías puede requerir un inversor solar, un armario de baterías, una puerta de enlace, una caja de respaldo y una plataforma de monitoreo independientes. La instalación suele implicar cableado adicional, comprobaciones de compatibilidad más exhaustivas y múltiples puntos de contacto para la garantía. Un sistema de almacenamiento de energía todo en uno integra el inversor híbrido y la batería en una unidad prediseñada, lo que reduce la cantidad de componentes que el instalador debe dimensionar, conectar y mantener.
El Serie HM de ESYsunhome Este es un ejemplo de este enfoque integrado. Combina un inversor híbrido con un sistema de baterías modular, con opciones monofásicas y trifásicas para viviendas de diferentes tamaños. El sistema también admite monitorización de energía mediante una aplicación, funcionamiento de respaldo para cargas esenciales e instalación en exteriores en modelos con clasificación IP66.
Conclusión
Los sistemas exclusivamente solares ofrecen una opción más sencilla y económica para hogares donde el consumo eléctrico se concentra durante el día, a la vez que reducen de forma constante la factura diurna. Una batería doméstica no genera energía solar adicional. En cambio, almacena una mayor proporción de la energía solar para su uso posterior y proporciona energía de respaldo durante los cortes de luz. El almacenamiento es especialmente valioso para hogares con una demanda considerable por la noche o una clara necesidad de protección contra cortes de luz. Tras decidir añadir una batería, la elección del diseño restante se reduce a elegir entre un sistema de almacenamiento de energía integrado (ESS) o un sistema ensamblado con componentes separados.
Para adaptar una configuración a sus propias necesidades de uso y copia de seguridad, explore Opciones de almacenamiento de energía residencial para el hogar o bien, pídale a un instalador que le cotice tanto una instalación exclusivamente solar como una instalación solar con baterías, una al lado de la otra.
Preguntas frecuentes
¿Pueden funcionar los paneles solares sin almacenamiento en baterías?
Sí. Los paneles solares funcionan bien sin batería. Suministran energía directamente a tu hogar durante el día y exportan el excedente a la red eléctrica. La única limitación es que no puedes almacenar energía para usarla por la noche o durante un apagón.
¿Qué ocurre con el exceso de energía solar si no se dispone de una batería?
La energía solar que tu hogar no utiliza de inmediato se exporta a la red eléctrica, sujeta a las normativas locales y a los límites de exportación. Normalmente, se te abona una tarifa de alimentación, que en la mayoría de los mercados es mucho menor que la tarifa minorista que pagas para comprar electricidad posteriormente.
¿Los paneles solares podrán alimentar mi casa por la noche sin necesidad de batería?
No. Sin almacenamiento, los paneles no producen nada después del anochecer, por lo que su hogar se abastece completamente de la red eléctrica durante la noche. Una batería es lo que le permite usar la energía solar generada durante el día, tanto por la tarde como por la noche.
¿Funcionan los paneles solares durante un apagón sin batería de respaldo?
En general, no. La mayoría de los sistemas solares conectados a la red se apagan durante un apagón para proteger a los trabajadores de la compañía eléctrica y a la red, incluso durante el día. La energía de respaldo requiere una batería y un sistema de respaldo configurado correctamente.
¿Puedo añadir posteriormente una batería doméstica a un sistema de paneles solares ya existente?
Depende. Algunas marcas de baterías acopladas a CA son compatibles con los sistemas solares existentes, mientras que reemplazar el inversor actual por un modelo híbrido ofrece otra opción. La viabilidad y el costo dependen de su inversor actual, cuadro eléctrico, espacio disponible y el tipo de Opciones de almacenamiento de energía residencial Usted decide, así que haga que un instalador lo evalúe.