La batería no simplemente se carga durante el día y se descarga por la noche
En una casa típica conectada a la red solar más batería, la energía solar puede suministrar primero las cargas del hogar, el excedente de PV puede cargar la batería y el excedente adicional puede ser exportado. Cuando la producción solar cae por debajo de la demanda del hogar, la batería puede descargarse hasta que alcance su reserva configurada u otro límite operativo; la red luego suministra el saldo. La secuencia exacta depende de la configuración del inversor/EMS, los límites de la batería, las tarifas, la reserva de respaldo y el perfil de carga real.
Un ejemplo de 24 horas hace que esto sea más fácil de entender que un diagrama de flujo de energía por sí solo.
Las cifras a continuación sonsuposiciones ilustrativas, no datos medidos del proyecto Ruibit/Dawnice.
06:30 — La casa se despierta antes del panel solar
Suponga que la casa está consumiendo:
Carga de la casa: 1.4 kW
Salida de PV: 0.2 kW
El arreglo solar suministra parte de la carga, dejando:
1.4 − 0.2 = 1.2 kW
Si la batería tiene suficiente SoC y su estrategia operativa permite la descarga, puede suministrar aproximadamente esa potencia restante.
Pero suponga que la batería ya ha alcanzado su reserva de respaldo configurada.
Entonces la red suministra la falta en su lugar.
Esto ilustra un punto importante:tener energía en la batería no significa que toda esté disponible para el autoconsumo diario.
Un propietario puede deliberadamente mantener parte de la batería sin usar para cortes.
09:00 — La energía solar cubre la carga del hogar
La producción de PV aumenta a:
2.5 kW
La casa está usando:
2.0 kW
Ahora hay aproximadamente:
0.5 kW de excedente
Si la batería puede aceptar carga, ese excedente puede fluir hacia el almacenamiento.
El camino simplificado se convierte en:
PV → Casa
y:
Excedente de PV → Batería
En este punto, la casa puede necesitar casi ninguna importación de la red.
Pero la calificación en kWh de la batería no nos dice cuán rápido puede cargarse. El límite de carga del inversor, el límite de corriente de la batería, el BMS, el SoC y la temperatura pueden restringir la potencia de carga.
12:30 — La producción solar es mucho mayor que la carga
Ahora supongamos:
PV = 6.0 kW
Carga de la casa = 1.5 kW
Excedente potencial:
6.0 − 1.5 = 4.5 kW
Supongamos que la batería actualmente solo puede aceptar:
3.0 kW
El resto:
4.5 − 3.0 = 1.5 kW
necesita otro destino.
Dependiendo de la instalación y la configuración de control, puede ser exportado a la red, utilizado por una carga doméstica flexible o reducido.
Así que esta afirmación es demasiado simple:
Una batería de 10 kWh almacena exceso de energía solar.
La pregunta más útil es:
¿Puede la batería aceptar la potencia solar disponible cuando realmente ocurre ese excedente?
Una batería con muchos kWh vacíos aún puede perder energía solar si su kW de carga permitido es demasiado bajo.
14:30 — La batería está llena
Supongamos que la batería alcanza su SoC superior configurado.
La producción de PV permanece:
5.0 kW
La demanda de la casa es:
1.8 kW
La batería ya no necesita carga.
Aproximadamente3.2 kWde excedente de PV permanece.
Si se permite la exportación a la red, esa energía puede ser exportada.
Aquí es donde la estructura tarifaria importa.
Un propietario que recibe una compensación atractiva por la exportación puede operar el sistema de manera diferente a alguien cuya electricidad exportada tiene poco valor.
La estrategia del inversor/EMS debería basarse, por lo tanto, en la tarifa real en lugar de una regla genérica que maximizar la carga de la batería siempre es lo mejor.
17:30 — La producción solar disminuye, pero la demanda del hogar aumenta
Ahora el patrón se invierte.
Supongamos:
PV = 0.8 kW
Carga de la casa = 3.5 kW
La falta es:
3.5 − 0.8 = 2.7 kW
Si el estado de carga de la batería y los límites de descarga lo permiten, la batería puede suministrar aproximadamente 2.7 kW y reducir o eliminar la importación de la red.
Esta es la parte del día en la que el autoconsumo solar se vuelve fácil de ver.
La energía generada alrededor del mediodía se ha trasladado efectivamente a la tarde.
Pero la batería debe satisfacer ambos lados de esa transacción:
suficientes kWh para almacenar la energía
y
suficientes kW para suministrar la carga de la tarde.
20:30 — Comienza una carga grande
La casa está consumiendo 2 kW cuando un electrodoméstico añade otros 4 kW.
La demanda total se convierte en:
6 kW
Supongamos que el inversor de la batería solo puede entregar:
5 kW
Incluso con mucha energía almacenada, la batería no puede suministrar de forma independiente la carga total de 6 kW en ese momento.
La red puede proporcionar lo restante:
1 kW
Por eso:
kWh de batería ≠ kW de inversor
Un sistema puede tener suficiente energía para varias horas mientras aún necesita apoyo de la red durante un breve evento de alta potencia.
23:00 — La batería alcanza su reserva
Supongamos que el propietario configuró:
20% de reserva de respaldo
Una vez que la batería alcanza ese límite, la descarga normal de autoconsumo puede detenerse.
La red luego suministra las cargas nocturnas.
Ese 20% no debe contarse dos veces en un cálculo de dimensionamiento.
Si está reservado para protección contra cortes, no está disponible simultáneamente para el desplazamiento de energía ordinaria por la tarde.
02:00 — ¿Debería la red recargar la batería?
No todas las baterías solares esperan el amanecer.
Supongamos que el propietario tiene una tarifa barata de:
02:00–04:00
El EMS puede cargar intencionadamente de la red durante ese período.
Si la batería necesita8 kWhantes de que se cierre la ventana de precios bajos, el requisito de carga inicial es:
8 kWh ÷ 2 h = 4 kW
antes de tener en cuenta las pérdidas de carga y los límites del sistema.
Ahora el instalador debe verificar si la batería y el inversor pueden realmente mantener la potencia de carga requerida.
La temperatura fría de la batería puede reducir aún más esa capacidad.
Por eso, la estrategia tarifaria, la potencia de carga y las condiciones de operación de la batería deben estar en la misma revisión de diseño.
Lo que revisaría antes de cotizar el sistema
Para una propuesta de almacenamiento en casa de Ruibit utilizando una batería y un inversor Dawnice compatibles, querría:
| Entrada | Por qué es importante |
|---|---|
| Perfil de carga de 24 horas | Muestra cuándo se necesita energía |
| Perfil de producción de PV | Muestra cuándo ocurre el excedente |
| kWh utilizables de la batería | Determina la capacidad de desplazamiento de energía |
| Inversor kW | Limita la potencia instantánea |
| Límites de carga/descarga | Define la capacidad real de la batería |
| Tarifa/reglamento de exportación | Cambia el valor del excedente de PV |
| Reserva de respaldo | Reduce la energía disponible para el ciclo diario |
| Tarifa TOU | Puede justificar la carga de la red |
Esto es más útil que seleccionar una batería solo a partir del consumo anual de electricidad.
Sigue la energía, luego dimensiona la batería
A lo largo de un día, un ESS doméstico puede pasar por varios estados de operación:
PV → Casa
PV → Batería
PV → Red
Batería → Casa
Red → Casa
y, donde la estrategia de operación lo permita:
Red → Batería
El orden no es universal. Depende de la configuración del sistema y del objetivo del propietario.
La mejor manera de dimensionar un sistema solar más batería es comparar cuándo la casa necesita energía con cuándo la solar la produce, luego verificar si la batería tiene suficientes kWh para trasladar esa energía y suficientes kW para moverla en el momento requerido.
Preguntas frecuentes
1. ¿La energía solar carga la batería antes de suministrar a la casa?
Generalmente no. En muchos sistemas conectados a la red,la solar sirve primero a las cargas domésticas, y el excedente de PV luego carga la batería. La prioridad exacta depende de la configuración del inversor y del EMS.
2. ¿Qué sucede cuando la batería del hogar está llena?
La solar adicional puede serexportada a la red, utilizada por cargas flexibles o restringida, dependiendo de la configuración del sistema y las reglas locales de exportación.
3. ¿Por qué puede una casa seguir importando energía de la red cuando la batería tiene energía?
La batería puede haber alcanzado surespaldo de reserva, o la demanda del hogar puede exceder la potencia de descarga disponible del inversor.
4. ¿Puede una batería solar doméstica cargarse desde la red?
Sí, donde el sistema y las reglas locales lo permitan. La carga de la red puede ser útil duranteperíodos de bajo costo por uso horario, especialmente cuando la batería necesita energía antes de la próxima ventana de producción solar.
5. ¿Qué determina el tamaño adecuado de la batería doméstica?
Usa elPerfil de carga de 24 horas, perfil de producción solar, kWh utilizables de la batería, kW del inversor, límites de carga/descarga, tarifa y reserva de respaldoen lugar de solo el consumo anual de electricidad.
