COMPARACIÓN BATERÍAS DE PLOMO-ÁCIDO Y BATERÍA DE LITIO PARA ENERGÍA SOLAR

bateria de litio bateria de plomo ácido

En los últimos años hemos visto aparecer con fuerza las baterías de litio aplicadas a la energía solar, sobre todo a partir de la campaña publicitaría emprendida por Tesla con su famosa batería Powerwall.  Sin embargo, la Tesla Powerwall no es la única batería del mercado ni la mejor, de hecho tan solo podemos reconocerle a Tesla haber potenciado, a través de su campaña, tanto la energía solar para autoconsumo como la batería de litio aplicada al hogar.  En cuanto a las marcas de referencia usadas actualmente se encuentran BYD, LG Chem Resu y Axitec Axiestorage

Sin embargo, a pesar de las múltiples ventajas que presenta la batería de litio con respecto a la batería tradicional de plomo ácido, son pocos los usuarios que se deciden actualmente por la tecnología de litio. Desde Cambio Energético estamos apostando por la introducción de esta tecnología y para ello este post. Empecemos:

 

Precio de las baterías de Litio

Si comparamos los precios de una batería de litio y una de plomo-ácido, obviamente la batería de litio es mucho más costosa. Sin embargo, si comparamos el precio al final de la vida útil de cada batería, vamos a ver que el litio es más económico.

Lógicamente  no todas las baterías de litio y de plomo ácido tienen las mismas características, por lo tanto vamos a analizar la batería BYD y un tipo genérico de las baterías de plomo ácido OPZS, que son la tipología más versátil y duradera de las baterías de plomo ácido

Por ejemplo comparamos el una batería 6 OPZS 300 y una B-Box 5.0 de BYD

  Batería de Plomo-ácido 6 OPZS 300  Batería de litio B-BOX 5.0
Capacidad útil en 10 horas 3600 Wh (C10 DOD 50%)  5000 Wh
Ciclos  2500 7000 (DOD 70%)
Garantía  2 años 10 años
Precio aprox.  2500 Euros 3977 Euros
Precio por ciclo 1 0.56

Por lo tanto, al final de la vida útil de la batería, la batería de litio es mucho más barata que la batería de plomo ácido clásica.

A esto hay que sumar que la carga de la batería de litio es mucho más rápida y por lo tanto con la misma cantidad de placas solares podremos disfrutar de mucha más energía. 

Aspectos técnicos

  Litio BYD B Box Plomo ácido OPZS
Mantenimiento Revisión básica anual

 Limpieza de bornes, control de carga,

carga mensual de mantenimiento, añadido de agua 4 veces al año

Capacidad de ampliación

Pueden ampliarse en cualquier momento de la vida útil de la batería

Con los modelos B BOX ampliable hasta 40 Kwh, 

Batería disponible en módulos de 2.5 Kwh que se insertan en armarios de 4 módulos.

Con los modelos B BOX Pro (13.8 Kwh) podemos conectar 32 unidades en paralelo hasta los 440 Kwh. 

Las baterías plomo-ácido no conviene ampliarlas en ningún momento porque las baterías nuevas trabajan más intensamente y rápidamente se igualan a las ya usadas.
Eficiencia de carga 97% 85%
Autodescarga Prácticamente nual 5% mensual
Capacidad de descarga profunda 90% 60%
Garantía 10 años 2 años
Rapidez de carga prácticamente no tienen límite de velocidad de carga  Se deben cargar con entre un 10 y un 20% de su capacidad nominal, y el último 15 % de capacidad de carga (etapa de absorción) se realiza de una manera  muy lenta e ineficiente. Por lo tanto para cargarlas completamente se necesitan entre 9 y 12 horas aproximadamente.
Emisión de gases No emiten gases Emiten gases corrosivos por lo que deben ser instaladas en lugares muy ventilados.

Como vemos el litio es una tecnología mucho más eficiente que las baterías de plomo-ácido usuales (GEL, VRLA, OPZS, OPZV, abiertas, monoblock)

En cuanto a los aspectos negativos cabe destacar que el litio es un mineral cuya distribución, en contraposición al plomo, está concentrado en unos pocos países del mundo por lo que puede crear una dependencia energética de estos, tal como la que tenemos ahora con el petroleo. Su precio, igual que el petroleo, podría verse afectado en el futuro por posibles inestabilidades en estos países. 

Impacto en el medio ambiente

Estamos en las energías renovables para apostar por el cambio energético, tal como nuestro nombre indica, y este cambio debe ser ecológico. Es en este aspecto donde la batería de litio falla desde nuestro punto de vista, sobre todo por el tipo de minería necesaria para la extracción del litio, la cual se realiza a cielo abierto y en muchos casos en países con escasas medidas de protección al medio ambiente y a las personas. Esta es, sin duda, una asignatura pendiente.  

Por desgracia, partimos de la premisa de que ninguna de las baterías actuales es completamente inocua para el medio ambiente, la tecnología del plomo, metal pesado, tampoco lo es. Por tanto se debe hacer un llamado al uso razonable de las baterías y de la energía, aunque esta venga de fuentes renovables. 

Sin embargo el litio presenta una gran ventaja en cuanto al consumo energético y por lo tanto en cuanto a la huella de carbono. Vamos a comparar una batería de Litio BYD con una batería OPZS genérica.

  Batería de Litio Batería plomo-ácido (OPZS)
Eficiencia de carga 97% 85%
Autodescarga Prácticamente nula 5 % mensual
Vida útil 7000 ciclos al 70% 2500 ciclos al 70%
Reciclaje actual Apenas el 3% Sobre el 98%

Por tanto, si analizamos estos dos valores el ahorro energético de una batería de litio será en torno al 15% con respecto a la batería de plomo-ácido en cada ciclo de carga y descarga y, por lo tanto, su huella de carbono, durante la vida útil de la batería sera un 15% menor. La eficiencia de carga de la batería de litio es cercana al 97% mientras que la de una batería de plomo ácido, en cualquiera de sus variantes (OPZS, OPZV, GEL, Abiertas) está en torno al 85%.  A esto hay que sumar el consumo de la auto-descarga y el coste energético de reposición. 

Otra asignatura pendiente del Litio es su capacidad para ser reciclado, en la actualidad tan solo el 3% del litio es reciclado, por una sencilla razón, dado el bajo precio del litio como materia prima su reciclaje no es rentable. Esperamos que en el futuro el reciclado del litio sea uno de los puntos fuertes de esta tecnología según se vaya desarrollando.

 

Javier Domínguez Clemente

Dirección técnica de Cambio Energético

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34 opiniones en “COMPARACIÓN BATERÍAS DE PLOMO-ÁCIDO Y BATERÍA DE LITIO PARA ENERGÍA SOLAR”

    1. Hola Kevin, el concepto de ciclo profundo no es aplicado a las baterías de litio, porque estas se pueden descargar a la velocidad que deseemos sin perder cualidades. El concepto de ciclo profundo es aplicado en baterías de plomo ácido, en aquellas baterías que admiten descargas hasta un SOC muy bajo, entorno al 30% o 40% de su capacidad nominal. Estas baterías son la mayoría de las monoblock abiertas. TE dejo en lace a nuestra tienda online para que puedas verlas: https://www.cambioenergetico.com/81-baterias-solares-monoblock
      Un saludo

  1. Hola buenas . Me gustaría saber si se puede utilizar una máquina de soldar tipo inverter con un inversor de 5000 de victron y baterias de litio. Ya que no sufren al descargarse rápidamente…. se podría soldar sin problema ?

    1. Hola Ramón, en el caso de las baterías de litio no hay inconveniente, siempre que el lugar no tenga ni humedad ni excesivo calor. En el caso de las baterías de plomo tienes que tener en cuenta que necesitan ventilación, y además, en el caso de que sean de plomo abierto, el agua del electrolito debe revisarse con asiduidad.

      Un saludo

  2. Hola Javier.
    En primer lugar felicidades por vuestra página y los buenísimos consejos profesionales que soleis dar:
    Mi pregunta es la siguiente: Si yo necesito una potencia de 5000W en consumo a 230V CA y dispongo de unas baterías a 24V CC que pueden acumular 600 Ah. ¿Cual sería la potencia disponible de las baterías una vez convertidas de 24V CC a 230V CA?.
    Mi pregunta es porque a mi entender dispondría de una potencia de 14.400W en CC (24V x 600A), pero una ver convertidos en 230V CA ¿cual sería la potencia disponible y cual el amperaje de consumo?.
    Muchas gracias por anticipado.
    José Alejandro

    1. Gracias José por el comentario, como sabes el mundo de la batería de plomo es bastante complicado y la potencia extraída de una batería depende de una reacción química en la cual intervienen muchos factores, por lo que la capacidad de la batería puede variar, por ejemplo dependiendo del tiempo de descarga.
      El cálculo que haces es correcto, para una descarga en 10 horas, pero tendrías que restarle las perdidas de la descarga, que normalmente en una batería OPZS es del 10-15%, y la carga mínima de la bateria, que suele ser de un 30 o 40%.
      Por lo tanto: 600 x 24= 14400 Wh ; el 70% de 14400Wh son 10080 Wh que sería la capacidad disponible y al sacar esa capacidad de la batería perderíamos entre un 10 y un 15%, por lo que tomando de referencia el 10%, la capacidad real es de 9072 Wh.
      Un saludo

  3. buenas noches. te escribo desde colombia. Habitualmente, un sistema solar fuera de red se compone de unos paneles solares, un controlador o regulador de carga, unas baterías y un inversor. Mi pregunta consiste en que, si resulta o no necesario instalar un controlador de carga para las baterias de litio al no ser estas de ciclo profundo; si es o no necesario equalizarlas y por tratarse de baterias diferentes a las de plomo acido, cuales serían los limites minimos de descarga y sobrecarga que se deben establecer. Gracias

    1. EStimado juan Carlos, el controlador es más necesario que nunca, de hecho las bateriías de litio solo se pueden instalar con controladores y/o inversores certificados para cada marca, los protocolos de carga son específicos para cada marca y deben ser muy ajustados. El proceso de carga viene determinado por el BMS, electrónica de la batería, y por tanto las ecualizaciones no son necesarias. Un saludo

  4. Hola, buenos días, respondías a Ramón esto sobre las baterías de litio: “baterías de litio no hay inconveniente, siempre que el lugar no tenga ni humedad ni excesivo calor”, de que temperaturas hablamos? Y si el lugar es habitualmente seco, pero una vez al año tiene humedad por acumulación de lluvias?, hablaríamos de un par de días, pudiendo ventilar?. Estoy planteándome cambiar mis baterías a unas de litio, pero el lugar dónde se encuentra la instalación cuando las lluvias son muy intensas durante dos días filtra algo de agua del subsuelo. Decirte que en Alicante, que es donde vivo, esto sucede en abril y septiembre y no siempre con intensidad.
    Bueno, no sé si queda del todo clara mi pregunta, espero que sí. Agradecería que me pudieras orientar al respecto.

    1. Hola CArmen, la temperatura puede ser problemática por encima de 40 º, esto se puede solucionar con ventilación. Por otro lado, la humedad daña las baterías de litio como a cualquier otro aparato electrónico, por lo que dices no parece muy problematica tu situación, peor mi obligación como técnico es decirte que no conviene poner las baterías en esa sala, el agua y la electricidad como sabés puede ocasionar grandes problemas de seguridad para las personas.
      Espero haber ayudado.
      Un saludo

      1. Hola, es una tabla propia, las fuentes son las propias fichas técnicas de las baterías comparadas. No lo tomes como un estudio científicamente riguroso, tan solo tiene valor a escala de divulgación que es el cometido d enuestro blog. No obstante los cálculos son muy acertados. Saludos

  5. Buenos días

    Excelente artículo y muy instructivo.

    ¿Las tablas comparativas de ambas tecnologías son propias o aportadas desde otras fuentes originales, podrían especificar cuáles han sido sus fuentes en ambos casos?

    1. Hola, es una tabla propia, las fuentes son las propias fichas técnicas de las baterías comparadas. No lo tomes como un estudio científicamente riguroso, tan solo tiene valor a escala de divulgación que es el cometido d enuestro blog. No obstante los cálculos son muy acertados. Saludos

  6. Buenos días, las baterías de plomo-ácido convencionales se definían por su capacidad de descarga C100, por ejemplo. En las baterías de litio no parece relevante este dato. Entonces,para comparar entre dos acumuladores, ¿con cuál obtendré energía durante más tiempo, con una de plomo de C100 de 1.380 Ah y 2,76 kW o con una de litio de 50 Ah y 2,4 kW.
    Gracias

  7. hola, tengo montadas dos grupos de 4 baterias de 400ah. Estan montadas en series de 4 para sacar 24v. teoricamente y si no me equivoco son son 24v y 3200 ah. Como estan al final de su vida, estoy mirando las baterias de litio y entiendo que una sola bateria de litio de 24v 3 kwh seria suficiente o estoy equivocado? Muchas gracias

    1. Depende de los usos del sistema y tienes que tener cuidado que la baterías sea compatible con el inversor. No existe una comparativa estandar pero la realidad es que con la mita de amperios de litio te debe valer, pero en tu caso la equivalencia serán dos baterías de 2500 aproximadamente.
      Pidenos presupuesto y lo vemos.
      https://www.cambioenergetico.com/formulario?id=1
      Saludos

  8. Saludo
    tengo un inversor hybrido de 4.8kw y una instalacion de paneles solares de 16 paneles solares de 12v de 330w pero que conecta al red electrico AC. Ahora me gustaria saber si compro una sola bateria litio de 48v 100ah seria suficiente para usarla 24h al dia? Si no cuanto voy a necesitar?

    1. Hola Miguel, depende de tus consumos, la batería se tiene que llenar y para ello tiene que sobrar energía, y además la batería tiene que ir en consonancia con la energía sobrante. Llamanos al 927500162 o pide presupuesto a través del blog y te hacemos un estudio personalizado.
      Saludos

  9. hola, me dieron una subvencion para poner agua caliente 300 litros, con dos placas monocromo, creo que de 370 w. pero el que me hizo la peticion, de un presupuesto de 3200 €, al presentarlo puso 3650+iva €, la subvencion al final era para la empresa no para mi, y otro vendedor me dijo que era practica habitual, que siempre lo abultan. por lo que al final me la puso otra empresa, diciendome que encima me pondrian de 2 a 4 placas fotovoltaicas, segun vieran si llevaba el importe 4450 € aproximado, a lo sumo subiria a 4650 € aproximado. al final solo dos placas, con el inversor de 2000 w, y subio encima a 4800 €, y porque se equivoco el vendedor, porque me querian cobrar 5150 €, al final no me fio de nadie.
    la pregunta es que valdria para una casa con casi todo con eficiencia energetica A+, o lo mas aproximado, todo en led y por mi parte, utilizando lo menos posible los calentadores, y los aires acondicionados. en murcia como hace muy buen tiempo 10 meses al año. saber cuantas placas abria que poner y si se pudiera tambien las baterias en litio para tener en horas claves los 5000 W de maxima cuando cocinan con horno y la placa de induccion, para ser autosuficientes que haria falta aproximadamente. UN PRESUPUESTO APROXIMADO, PARA SABER SI TENGO QUE ESPERARME A ALGUNA SUBENCION QUE SALIERON EL AÑO PASADO CREO QUE EN MAYO. ??

  10. hola, buen portal

    MI pregunta es ¿cual es la principal diferencia de baterias convencionales y baterias de litio para los sistemas fotovoltaicos ? muchas gracias

  11. Hola…tengo 24 modulos de 2V. de 1410ah C100, que me aguantan en la instalacion 1 dia (8 – 10 horas ) si enciendo casi todo. para poner litio que tendria que poner?, siento que no me informaron bien..

    No se si esto te llega para hacer una estimacion pero en baterias me he gastado 10 mil, creo que en litio por el mismo dinero igual aguanta un poco mas.

    Espero me puedas ayudar..

    1. Buenos días Miguel.

      Puede ponerse en contacto con nosotros en el 927-500-162 o solicitarnos un presupuesto a través de este enlace:
      Solicitar presupuesto

      Uno de nuestros técnicos le asesorará sobre que batería es la más indicada para su instalación.

      Gracias.

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