10kWh Pilas LFP Residenciales - Almacenamiento de Energía Avanzado

La pila residencial SOLARTODO de 10kWh representa un avance significativo en las soluciones de almacenamiento de energía distribuida, diseñada específicamente para propietarios modernos que buscan independencia energética, ahorro económico y una mayor fiabilidad en el suministro eléctrico. Este sistema aprovecha la seguridad inherente y la longevidad de la química de baterías de Fosfato de Hierro Litio (LFP), integrada en un diseño modular y montable en la pared. Con una capacidad nominal de energía de 10 kilovatios-hora (kWh) y una salida de potencia continua de 5 kilovatios (kW), está optimamente dimensionado para soportar ciclos diarios de energía, maximizar el autoconsumo de la generación solar fotovoltaica (PV) en el sitio y proporcionar energía de respaldo crítica durante cortes de red.

La piedra angular del sistema SOLARTODO de 10kWh es su adopción de la química de celdas de Fosfato de Hierro Litio (LFP o LiFePO₄). A diferencia de los cátodos basados en cobalto como el Cobalto de Níquel Manganeso (NMC) o el Cobalto de Níquel Aluminio (NCA), la química LFP es conocida por su excepcional estabilidad térmica y química. El enlace covalente P-O dentro del cristal de LiFePO₄ con estructura de olivina es significativamente más fuerte que los enlaces metal-óxido en otras variantes de iones de litio, lo que lo hace altamente resistente a la fuga térmica, incluso bajo condiciones de sobrecarga, daño físico o cortocircuito. Esta seguridad inherente es un diferenciador crítico para aplicaciones residenciales, donde la seguridad de los ocupantes es primordial.

El sistema está diseñado para ofrecer más de 6,000 ciclos de carga-descarga hasta un 80% de profundidad de descarga (DoD), asegurando una vida útil que supera los 15 años bajo escenarios típicos de ciclos diarios. Esta longevidad supera con creces la de las baterías de plomo-ácido tradicionales y muchas químicas de iones de litio competidoras, resultando en un costo nivelado de almacenamiento (LCOS) más bajo a lo largo de la vida útil del sistema. Las celdas en sí, según el análisis de mercado de 2025, están acercándose a un costo de aproximadamente $40-$55 por kWh, lo que permite un precio competitivo a nivel de sistema.

La pila residencial de 10kWh es un sistema integrado que comprende varios subsistemas centrales, cada uno diseñado para máxima eficiencia, fiabilidad y seguridad. El sistema utiliza celdas LFP prismáticas de alta calidad, que están encapsuladas en robustas y ligeras carcasas de aluminio. Estas celdas se ensamblan en paquetes de baterías modulares, que luego se apilan dentro de la carcasa principal. Este diseño modular facilita el transporte, la instalación y el servicio futuro. La capacidad total de energía utilizable es de 10 kWh. La elegante carcasa montable en la pared está construida de acero y aluminio de alta calidad, con un acabado de pintura en polvo duradero diseñado para resistir entornos interiores y de garaje (calificación IP55).

Un sofisticado Sistema de Gestión de Baterías (BMS) de múltiples niveles sirve como el centro de control para los módulos de batería. El BMS realiza varias funciones críticas en tiempo real: Monitoreo del Estado de Carga (SOC) y Estado de Salud (SOH) con una precisión de ±2%, balanceo activo y pasivo de celdas a aproximadamente 2A, y protección integral contra sobrevoltaje, bajo voltaje, sobrecorriente, cortocircuito y temperaturas extremas. Puede desconectar instantáneamente la batería de la carga o del cargador si algún parámetro se desvía de su área de operación segura (SOA), según lo definido por la IEC 62619.

El Sistema de Conversión de Energía (PCS) integrado es un inversor bidireccional de alta frecuencia que gestiona el flujo de energía entre la batería, el arreglo solar PV, el hogar y la red. Ofrece una salida de potencia continua de 5 kW y una salida máxima de hasta 7.5 kW durante 10 segundos para soportar cargas de arranque de motores. El PCS logra una eficiencia de ida y vuelta máxima que supera el 96%, minimizando las pérdidas de energía durante la carga y descarga. Soporta tanto operación conectada a la red, para autoconsumo y servicios de red, como modo isla (fuera de la red), proporcionando energía continua a cargas críticas durante un corte de suministro con un tiempo de transferencia de menos de 20 milisegundos.

Para un sistema residencial de esta escala, se emplea una estrategia avanzada de refrigeración por aire. El sistema de gestión térmica utiliza ventiladores de velocidad variable y bajo ruido, así como canales de flujo de aire diseñados estratégicamente para mantener las celdas de batería dentro de su rango óptimo de temperatura de operación de 15°C a 35°C. Los sensores de temperatura están distribuidos a lo largo de los módulos de batería, proporcionando datos granulares al BMS. El BMS modula la velocidad del ventilador en función de las lecturas de temperatura en tiempo real y las condiciones de carga, asegurando una regulación térmica eficiente mientras minimiza el consumo de energía parasitaria (típicamente menos de 100W).

El sistema SOLARTODO de 10kWh está diseñado para ofrecer un rendimiento consistente y fiable a lo largo de una larga vida operativa. El sistema logra una eficiencia nominal de ida y vuelta de más del 92% (DC a AC a DC), teniendo en cuenta todas las pérdidas en la batería, el BMS y el PCS. Esta alta eficiencia asegura que la máxima cantidad de energía almacenada esté disponible para su uso. El sistema está diseñado para ser ciclado regularmente hasta una profundidad de descarga del 90% sin afectar significativamente su vida útil. El BMS impone este límite para preservar la salud de la batería. El sistema cuenta con una garantía del fabricante de 10 años, garantizando que la batería retendrá al menos el 70% de su capacidad de energía original después de 10 años o 6,000 ciclos, lo que ocurra primero.

La seguridad es la consideración de diseño preeminente para la pila residencial SOLARTODO. El sistema incorpora una arquitectura de seguridad multicapa que cumple y supera los estándares internacionales más estrictos. Todo el sistema está certificado según la UL 9540, el estándar de seguridad principal para Sistemas y Equipos de Almacenamiento de Energía. El sistema ha pasado por rigurosas pruebas UL 9540A, que evalúan los peligros de seguridad contra incendios de un sistema de almacenamiento de energía al evaluar la propagación de incendios por fuga térmica. Los módulos de batería cumplen con la IEC 62619, que especifica los requisitos de seguridad para celdas y baterías de litio secundario para uso en aplicaciones industriales. El sistema está certificado según la UN 38.3, asegurando su seguridad durante el transporte. Las pautas de instalación y las características de seguridad están diseñadas de acuerdo con la NFPA 855, el Estándar para la Instalación de Sistemas de Almacenamiento de Energía Estacionarios.