EL centrales eléctricasLos generadores eléctricos portátiles, también llamados generadores eléctricos portátiles, se están poniendo cada vez más de moda en los últimos meses, con grandes marcas como Ecoflow, Bluetti, Jackery, etc. Inicialmente diseñados para nómadas o usuarios fuera de la red, se están volviendo cada vez más populares en viviendas residenciales. De hecho, con el aumento del precio de la electricidad y el riesgo de cortes de energía en determinadas regiones, los hogares se están equipando cada vez más para hacer frente a posibles cortes de red, pero también para almacenar electricidad más barata o incluso gratuita (gracias a la energía solar, por ejemplo), para utilizarla cuando la energía es más cara. Ante el entusiasmo del público en general por este tipo de equipos, los fabricantes se lanzan a este campo:IFA 2023 Berlín Teníamos más de sesenta fabricantes que ofrecían este tipo de batería, ¡a veces a precios muy diferentes! Pero estos dispositivos utilizan una variedad de tecnologías de baterías para almacenar y suministrar electricidad, y no todos son iguales. Así que echemos un vistazo a las principales tecnologías de baterías utilizadas en las centrales eléctricas y sus ventajas y desventajas.
Baterías de plomo-ácido
Las baterías de plomo-ácido son una tecnología probada y de uso común durante décadas. Se basan en placas de plomo sumergidas en un electrolito de ácido sulfúrico. Son menos costosos y adecuados para quienes tienen un presupuesto limitado. También están disponibles en una variedad de tamaños para adaptarse a diferentes necesidades. Sin embargo, son más pesados y tienen una vida útil más corta que otras tecnologías (500 a 1200 ciclos).
Modelos más antiguos de PowerStations como el yeti 400 de GoalZero, por ejemplo, utilizan baterías selladas de plomo-ácido.
Baterías de iones de litio
Las baterías de iones de litio se utilizan ampliamente en dispositivos electrónicos y vehículos eléctricos. Funcionan mediante una reacción química entre el litio y otros materiales.
Se utilizan ampliamente en centrales eléctricas debido a su peso ligero, alta densidad de energía, vida útil relativamente larga y buen rendimiento de descarga alta. Son versátiles y adecuados para muchas aplicaciones. Sin embargo, pueden resultar más caras que otras tecnologías. Su autonomía está dada por aproximadamente 800 ciclos.
Anker, por ejemplo, utiliza esta tecnología en su central eléctrica PowerHouse II 400, o incluso EcoFlow en sus generadores Delta y River (primera generación).
Pero ojo, existen diferentes tecnologías de iones de litio, más o menos eficientes. La última estación solar Sunología PLAYMax, por ejemplo, utiliza una batería de Iones de Litio, pero con 2500 ciclos garantizados al 100% gracias a las nuevas celdas de LG.
Baterías de fosfato de hierro y litio (LiFePO4)
Las baterías LiFePO4 son una variación de las baterías de iones de litio que utilizan fosfato de hierro en lugar de cobalto o manganeso. Son conocidos por su estabilidad.
Se valoran por su mayor seguridad en comparación con las baterías de iones de litio estándar, su vida útil prolongada y su rendimiento constante de alta descarga. Son una excelente opción si la seguridad y la confiabilidad son esenciales, aunque pueden tener un costo inicial más alto que las baterías de plomo-ácido.
Esta es hoy la tecnología más utilizada en las PowerStations de calidad, porque permiten una vida útil mucho más larga, generalmente de 3500 ciclos frente a los 800 ciclos de una batería clásica de iones de litio. También se utiliza en toda la nueva gama Ecoflow (Delta 2 y River 2), y en la mayoría de modelos de Bluetti por ejemplo (los modelos AC200Máx. o AC180 integran baterías LiFePO4).
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Baterías de níquel-cadmio (NiCd)
Las baterías de NiCd utilizan níquel y cadmio para almacenar energía. Se utilizan cada vez menos porque contienen metales pesados tóxicos. Se suministran para una vida útil de aproximadamente 1500 ciclos.
Baterías de níquel-metal-hidruro (NiMH)
Las baterías de NiMH utilizan níquel, hidrógeno metálico y otros compuestos para almacenar energía. Generalmente se administran para una vida útil de 500 a 1000 ciclos.
Esta tecnología se utiliza, por ejemplo, en determinadas centrales eléctricas Yeti de Goal Zero o Duracell.
Baterías de iones de sodio
Las baterías de iones de sodio se desarrollaron en la década de 1970, pero rápidamente fueron eclipsadas por las baterías de iones de litio. Sin embargo, se trata de una solución que vuelve a estar en primer plano en el contexto de la investigación de alternativas al litio, que se limita geográficamente a unos pocos yacimientos, en cantidades limitadas y, por tanto, cuyo precio ha aumentado significativamente tras la explosión de la demanda. También hemos visto el impacto de la guerra en Ucrania, que es una de las principales fuentes: se volvió muy difícil encontrar baterías de iones de litio.
La tecnología de iones de sodio es muy prometedora porque ofrece una alta densidad de energía y, sobre todo, el sodio está disponible en abundancia en la naturaleza. Son pocos los productos que todavía utilizan este tipo de batería, pero los fabricantes ya han hecho algunos anuncios, como Energía bivatio. Este fabricante también anuncia una vida útil de 5 a 6 veces mayor que la de las baterías de iones de litio, una excelente fiabilidad incluso en frío intenso y una carga muy rápida. Por tanto, es una tecnología a la que hay que prestar atención en el futuro.
Baterías de hidrógeno metálico.
Las baterías de metal-hidrógeno, también conocidas como baterías híbridas de metal-hidrógeno o baterías MH, son un tipo de batería recargable que utiliza hidrógeno como material activo para almacenar y liberar energía eléctrica. Estas baterías combinan características de las baterías de hidruro metálico y las pilas de combustible de hidrógeno para proporcionar una fuente de energía eléctrica eficiente y versátil. Se utilizan especialmente para vehículos de hidrógeno, almacenamiento de energía a gran escala (especialmente en sistemas de almacenamiento de energía renovable) o incluso en aplicaciones espaciales (debido a su alta densidad energética y fiabilidad). Se suministran para una vida útil de 30.000 ciclos, o más de 30 años.
La investigación continua en el campo de las baterías de metal-hidrógeno tiene como objetivo mejorar su eficiencia, durabilidad y coste. Los nuevos avances tecnológicos podrían hacer que estas baterías sean más competitivas frente a otras soluciones de almacenamiento de energía. Aunque el coste sigue siendo muy elevado, a los fabricantes les gusta Enojado ya ofrecemos soluciones de almacenamiento residencial.
Por lo tanto, las baterías de metal-hidrógeno son una tecnología prometedora para el almacenamiento de energía y aplicaciones de movilidad sostenible, y ofrecen una solución de almacenamiento de hidrógeno reversible y eficiente. Sin embargo, su adopción generalizada dependerá de la superación de los desafíos técnicos y económicos asociados con esta tecnología.
Conclusión
No existe una respuesta única a la pregunta de qué tecnología de batería es mejor para las centrales eléctricas, ya que la elección depende de las necesidades específicas del usuario y de las compensaciones que esté dispuesto a hacer en términos de costo, capacidad, peso y vida útil. Cada tecnología de batería tiene sus propias ventajas y desventajas, por lo que ninguna de ellas puede considerarse absolutamente «mejor». Sin embargo, la tecnología de fosfato de hierro y litio (LiFePO4) parece ser la preferida hoy por los fabricantes que desean ofrecer centrales eléctricas eficientes y con una buena vida útil. Sin embargo, tendremos que estar atentos a las tecnologías de iones de sodio y de hidrógeno metálico, que están resultando muy prometedoras, ¡especialmente para grandes almacenes dentro de los hogares!
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