Baterías en serie y paralelo, ¿en qué se diferencian y qué sistema es mejor?
Tabla de contenidos
Las configuraciones de baterías en serie y paralelo representan dos enfoques distintos para el diseño de sistemas de almacenamiento de energía. Conocer toda la información al respecto es importante para que puedas descubrir cuál es la mejor opción para tu caso.
En HogarSolar queremos ayudarte a determinar en qué se diferencian ambos sistemas y cuál de estos es más adecuado para las necesidades de tu familia. Además, ahondaremos en las ventajas y desventajas de cada uno.
Baterías en serie y paralelo: dos tipos de conexiones
Cuando se trata de conectar baterías, existen dos tipos principales de conexiones: las baterías en serie y paralelo. Dichas conexiones tienen particularidades que hacen que cada una de estas sea más recomendada que otra en función de cada caso. Estas configuraciones tienen diferentes efectos en la capacidad total, la tensión y la corriente de un sistema de baterías.
Baterías: conexión en serie y paralelo, ¿qué debes tener en cuenta?
Para las baterías con conexión en serie y paralelo debes tener en cuenta algunos aspectos clave. Considerar los aspectos que te mostramos a continuación, es imprescindible para poder diseñar un sistema que funcione de manera segura y eficiente. Algunos de esos factores son los siguientes:
Tensión total.
Capacidad total.
Corriente total.
Equilibrado de celdas.
Protección y seguridad.
Baterías en paralelo: ¿qué son?
Las baterías en paralelo son una configuración en la que dos o más baterías se conectan lado a lado, es decir, positivo con positivo y negativo con negativo. Esto consigue que la capacidad total y la corriente total del sistema aumenten, mientras que la tensión permanece constante.
Ventajas y desventajas de conectar baterías en paralelo
Las ventajas y desventajas de conectar baterías en paralelo son diversas. A continuación, te damos toda la información al respecto.
Ventajas de las baterías en paralelo
Las ventajas de las baterías en paralelo son las siguientes:
Mayor capacidad de almacenamiento: al conectar varias baterías en paralelo, la capacidad total se suma. Por lo que va a contar con una mayor capacidad.
Mayor capacidad de corriente: la capacidad de corriente también se suma, al igual que ocurre con el almacenamiento. Esto permite manejar cargas de corriente más altas.
Fiabilidad: otra de las ventajas, es que si una batería falla en un sistema de este tipo, las otras baterías pueden seguir suministrando energía.
Equilibrio de cargas: además, al conectar baterías en paralelo, es más fácil equilibrar las cargas entre las baterías individuales, ayudando así a prolongar la vida útil de las baterías.
Flexibilidad en el diseño: por último, las baterías en paralelo ofrecen flexibilidad en el diseño del sistema, ya que puedes agregar más baterías sin cambiar la tensión del sistema.
Desventajas de las baterías en paralelo
Las desventajas de las baterías en paralelo son las siguientes:
Capacidad de carga inferior: las baterías se degradan con el paso del tiempo. Notarás cómo, poco a poco, la capacidad de la batería va disminuyendo y la autonomía de la batería, que al principio parecía más que suficiente, es cada vez menor.
Distintas velocidades de carga: cada batería se carga a distintos ratios de velocidad. Esto se traduce en que la lectura de energía que hace el regulador podría no ser correcta.
Rápido desgaste: debemos partir de la base de que no podemos crear un sistema eléctrico perfecto. Aunque las baterías sean del mismo fabricante, tengan la misma capacidad e incluso pertenezcan a la misma serie, habrá pequeñas diferencias en su funcionamiento. Por eso, habrá baterías que van a estar funcionando a un rendimiento mucho mayor que otras, con lo que se desgastarán de forma más acelerada. Incluso al instalar dos o más baterías exactamente iguales, es prácticamente imposible conseguir un rendimiento paralelo.
Longitud de los cables: los cables tienen una resistencia que, aunque puede parecer insignificante, puede desestabilizar el conjunto. Por eso, la electricidad llega con más facilidad a la batería que está en primera posición, que tiende a soportar una mayor carga y a desgastarse antes.
Resistencia interna: La resistencia interna de las baterías de forma inevitable no va a ser idéntica y que el estado de carga de inicio de las baterías nunca será igual.
Baterías en serie: ¿en qué consisten?
Las baterías en serie son una configuración en la que dos o más baterías se conectan positivo con negativo. Esto hace que la tensión total del sistema se incremente, mientras que la capacidad de corriente y la capacidad de almacenamiento de energía permanecen constantes. Al contrario de lo que ocurre con las baterías en paralelo.
Ventajas y desventajas de conexión de baterías en serie
Como ocurría en el caso anterior, las ventajas y desventajas de una conexión de baterías en serie son diversas. A continuación, te detallamos dicha información.
Ventajas de las baterías en serie
Las ventajas de las baterías en serie son las siguientes:
Mayor tensión: la principal ventaja es que con esta configuración la tensión total va a aumentar. Esto es muy importante en aplicaciones donde se necesita una tensión de salida más alta.
Eficiencia energética: otra de las ventajas, es que al aumentar la tensión, se puede reducir la corriente necesaria para suministrar la misma potencia, mejorando así la eficiencia energética.
Diseño simple: por último, conectar las baterías en serie simplifica el diseño del sistema en cuestión, ya que se elimina la necesidad de usar convertidores de tensión adicionales.
Desventajas de las baterías en serie
Las desventajas de las baterías en serie son las siguientes:
Dificultad en el equilibrio de cargas: una de las primeras desventajas, es la dificultad en el equilibrio de cargas. Es muy importante asegurarse de que todas las baterías conectadas tengan la misma capacidad y estén equilibradas, si esto no es así puede afectar negativamente a la vida útil.
Mayor riesgo de fallo: al conectar las baterías en serie, el fallo de una sola batería puede afectar todo el sistema. Por lo que es otra de las desventajas principales.
Coste adicional: conectar las baterías en serie puede requerir componentes adicionales, lo que puede aumentar el coste total del sistema.
Limitaciones en la capacidad de corriente: por último, aunque la tensión se incrementa al conectar las baterías en serie, la capacidad de corriente del mismo sigue siendo igual a la de una sola batería y esto puede suponer una limitación.
Baterías en serie o paralelo, ¿qué es mejor?
Determinar si las baterías en serie o paralelo son mejores depende de las necesidades y requisitos específicos del sistema en cuestión. En general, las baterías en serie son perfectas cuando se necesita una tensión total más alta; por otro lado, las baterías en paralelo son más adecuadas cuando se necesita aumentar la capacidad de corriente y almacenamiento de energía sin cambiar la tensión. Por lo que deberás fijarte en estos aspectos para tomar una decisión.
Baterías en serie y paralelo: una alternativa compuesta
A pesar de esto, también está disponible una alternativa compuesta en el que la conexión de baterías en serie y paralelo se unen. Esta consigue un mayor rendimiento y, también, una mayor flexibilidad. Esta configuración es la más recomendada en aquellos sistemas en los que se requieren altas tensiones de salida y una importante capacidad de corriente.
En resumen, conocer todo sobre las baterías en serie y paralelo es muy importante para poder tomar la mejor decisión. Hay que tener en cuenta que a la hora de evaluar cuál es la mejor opción para cada caso se deben analizar las necesidades de cada vivienda para poder optar por la mejor solución posible. En HogarSolar, empresa de placas solares, estamos a tu disposición. Si tienes alguna duda sobre nuestras placas solares fotovoltaicas o sobre nuestras instalaciones, contáctanos. ¡Te esperamos!
