¿Cuáles son las ventajas y desventajas del acoplamiento de CA y CC para los sistemas de almacenamiento de energía basados ​​en baterías?

De PVMagazine:

Una pregunta básica es si se elige un sistema acoplado CC o CA. Los primeros dispositivos que provienen del segmento fuera de la red o son para suministro de energía de emergencia están acoplados a CA, como la serie Sunny-Backup de SMA. Eso significa que las baterías están conectadas a la red doméstica a través de un convertidor y un regulador de carga y son independientes de la instalación solar. El convertidor se ajusta para cargar la corriente CA a CC y para descargar CC a CA. Los convertidores y reguladores también se indican como controladores e inversores de batería. Los sistemas acoplados a CC no han estado en funcionamiento durante tanto tiempo. Uno de los primeros fue desarrollado por voltwerk y sus socios de I + D en el proyecto de investigación Solion. El año pasado, más se unieron al carro con sistemas similares, a saber, E3DC, Solutronic y Nedap. Sus sistemas tienen reguladores para las baterías en los circuitos intermedios de CC de los inversores. De esa forma, la electrónica de potencia del inversor se utiliza para la alimentación de los generadores solares y las baterías. La mayor ventaja del llamado sistema DC de alto voltaje es que tienen una mayor eficiencia que los sistemas AC.

Las especificaciones reales proporcionadas por los fabricantes sobre las eficiencias del sistema (que se encuentran en la revista pv en línea) no muestran diferencias fundamentales entre los sistemas acoplados a CA y CC. Varían entre 80 y 90%. Todavía no hay un estándar sobre cómo se derivan estas cifras, por lo que una comparación no es necesariamente sencilla. Es por eso que también solicitamos la eficiencia del “generador solar a batería”, donde los sistemas de CC pueden exhibir sus ventajas. Los dispositivos con los valores más altos en general son sistemas DC pero no son necesariamente mejores que los sistemas AC. También hay numerosos aspectos positivos con los sistemas de CA. Son más flexibles en las etapas de planificación e implementación. Se pueden instalar posteriormente sin necesidad de cambiar el inversor y el sistema de batería puede dimensionarse independientemente del inversor solar.

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El “almacenamiento” de CA es un proceso dinámico: no puede simplemente almacenar la energía, desaparecer durante unas semanas y olvidarla. El dispositivo de almacenamiento tiene que seguir funcionando, usando energía (que de otro modo estaría almacenando) y manteniendo la energía que está almacenando.

Un sistema de almacenamiento de CC puede ser tan simple como una batería secundaria (como la de su teléfono celular). Cárgalo y olvídalo por un tiempo.

(También hay una pérdida mucho mayor en la conversión de CC a CA para almacenamiento que en la conversión de CA a CC para almacenamiento, lo que todos hacemos cada vez que cargamos nuestros teléfonos desde la pared).