Los productos de almacenamiento de energía para el hogar se refieren a sistemas de almacenamiento de energía diseñados para uso residencial, que suelen instalarse junto con sistemas solares fotovoltaicos (FV) domésticos para suministrar electricidad a los hogares. Una de las principales motivaciones para que los usuarios adopten estos sistemas es el ahorro en la factura eléctrica. El consumo máximo de electricidad en el hogar se produce por la noche, lo que a menudo no coincide con la generación de energía solar durante el día. Los sistemas de almacenamiento de energía pueden ayudar a los usuarios a almacenar el exceso de electricidad generada durante el día para su uso nocturno. Además, dado que las tarifas eléctricas pueden variar a lo largo del día, con precios en horas punta y valle, estos sistemas pueden cargarse durante las horas valle (ya sea desde la red eléctrica o desde paneles fotovoltaicos domésticos) y descargarse durante las horas punta para evitar mayores costos, reduciendo así eficazmente las facturas de electricidad.
Componentes principales de los sistemas de energía solar y almacenamiento domésticos
Un sistema típico de energía solar y almacenamiento en un hogar comprende:
- Paneles fotovoltaicos para la generación de energía solar
- Almacenamiento de baterías para almacenar el exceso de energía
- Inversores de almacenamiento que gestionan la conversión de energía bidireccional (carga y descarga)
La distribución de costos para estos sistemas es aproximadamente:
- Celdas de batería: 45-50%
- Inversores de almacenamiento: 10-15%
- Componentes del sistema fotovoltaico: 20-25%
- Costos de instalación: 15-20% (que aumentaron de alrededor de $10,000 en 2021 a aproximadamente $20,000)
Tipos comunes de sistemas de energía solar y almacenamiento domésticos
- Sistema híbrido de energía solar y almacenamiento para el hogar
- Descripción: Este sistema incluye paneles fotovoltaicos, baterías de litio, inversores híbridos, medidores inteligentes, TC, conexión a la red y cargas para situaciones tanto dentro como fuera de la red.
- Funcionalidad:Durante el día, la energía solar alimenta primero la carga, luego carga la batería y cualquier excedente se inyecta a la red eléctrica. Por la noche, la batería se descarga para alimentar la carga, y la red eléctrica compensa cualquier déficit. Si la red falla, el sistema suministra energía únicamente a las cargas aisladas.
- Características: La alta integración reduce el tiempo y el costo de instalación, el control inteligente satisface las demandas de energía del usuario y proporciona energía confiable durante cortes de red.
- Sistema de energía solar y almacenamiento doméstico acoplado
- Descripción:También conocido como sistema de modernización de CA, incluye paneles fotovoltaicos, inversores conectados a la red, baterías de litio, inversores de almacenamiento acoplados a CA, medidores inteligentes, CT, conexión a la red y cargas para escenarios tanto dentro como fuera de la red.
- Funcionalidad: Similar al sistema híbrido, pero diseñado para modernizar sistemas solares conectados a la red e incluir almacenamiento. El sistema primero alimenta la carga, luego carga la batería y el excedente se inyecta a la red. Durante los cortes de suministro, solo alimenta las cargas fuera de la red.
- Características:Menor costo inicial para modernizar sistemas existentes, proporciona energía confiable durante cortes de energía y es compatible con varios sistemas fotovoltaicos conectados a la red.
- Sistema de energía solar y almacenamiento para hogares fuera de la red
- Descripción:Incluye paneles fotovoltaicos, baterías de litio, inversores de almacenamiento fuera de la red, cargas y generadores diésel.
- Funcionalidad: La energía solar alimenta la carga durante el día y carga la batería. Por la noche, la batería se descarga para alimentar la carga, y el generador proporciona respaldo cuando la batería está baja.
- Características:Adecuado para áreas sin acceso a la red, se puede combinar con generadores diésel para obtener energía adicional, pero generalmente no puede devolver energía a la red.
- Sistema de gestión de energía solar
- Descripción: Incluye paneles fotovoltaicos, inversores conectados a la red, baterías de litio, inversores de almacenamiento acoplados a CA, medidores inteligentes, TC, conexión a la red y un sistema de control.
- Características: El sistema de control puede recibir y responder a comandos externos, gestionar el control y el despacho en tiempo real y optimizar las operaciones de la red para un uso de energía más eficiente y económico.
Mercado global y tendencias
El mercado de almacenamiento de energía en el hogar se encuentra principalmente en el extranjero, especialmente en regiones con altos costos de energía como Europa, Estados Unidos y Australia.En contraste, el mercado chino se centra más en proyectos de almacenamiento de energía para la generación debido a los precios de la electricidad residencial significativamente más bajos. Sin embargo, a nivel mundial, el almacenamiento de energía residencial está experimentando un rápido crecimiento impulsado por la promoción de las energías renovables, las políticas de apoyo, el aumento de las instalaciones de sistemas fotovoltaicos domésticos, el aumento de los precios de la energía y las sustanciales diferencias en las tarifas de electricidad en horas punta y fuera de las horas punta.
Mercado europeo
Europa es el mayor mercado de almacenamiento de energía residencial, con un crecimiento significativo respaldado por políticas como el "Paquete de Energía Limpia" (CEP) y "REPowerEU", que impulsan la inversión en energías renovables y la construcción de sistemas solares. Los elevados precios de la electricidad residencial y la carga de los costes energéticos aceleran aún más el crecimiento del mercado. En 2021, Europa había instalado 1,8 GWh de almacenamiento de energía residencial, cifra que aumentó a una estimación de 2,8 GWh en 2021, con Alemania a la cabeza con el mayor número de instalaciones.
Proyecciones de mercado
Según estudios del sector, el mercado global de almacenamiento de energía residencial se encuentra en rápida expansión. En 2021, las instalaciones globales adicionales de almacenamiento residencial alcanzaron 1,91 GW, con una capacidad de baterías de 4,36 GWh. Las proyecciones indican que para 2022, las instalaciones globales de almacenamiento residencial alcanzarán los 15 GWh, con envíos que alcanzarán los 24 GWh. Para 2025, se espera que estas cifras aumenten a 50 GW y 122 GWh, respectivamente, con envíos que alcanzarán los 196 GWh.
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Hora de publicación: 18 de mayo de 2024
