La producción de energía solar y su consumo, por lo general, no coinciden en el tiempo. Se precisa, por tanto, alguna forma de almacenamiento de la energía para que pueda consumirse en momentos en los que el Sol no luce. También es preciso prever que haya horas o días enteros en los que no brille un solo rayo de sol y la producción eléctrica, en consecuencia, se reduzca drásticamente. Además, el acumulador de la instalación fija la tensión de trabajo de la instalación; así, existirán sistemas a 12, 24 o 48 voltios, entre otros posibles valores.

Los tipos de baterías solares más comunes en los sistemas aislados son las de plomo y ácido (similares a las baterías de automóvil), relativamente baratas y capaces de cargarse con corrientes eléctricas de muy diversa intensidad. Sus capacidades pueden ser muy variables, dependiendo de la magnitud de la instalación y las necesidades de consumo; existen baterías solares capaces de almacenar entre 0.1 y 100kWh. Suele elegirse la capacidad nominal de la batería entre tres y ocho veces la energía consumida por la carga durante un día o ciclo de utilización.

Las baterías consisten en unas celdas, cada una de las con una tensión nominal de 2V. Las celdas se conectan en serie y se agrupan en un armazón común para ofrecer la salida correspondiente. Por ejemplo, seis celdas conectadas en serie proporcionan una tensión nominal de 12 voltios. En sistemas grandes se conectan celdas individuales o baterías enteras en serie o paralelo, según las necesidades del sistema. La capacidad de la batería se reduce ligeramente debido a los ciclos de carga y descarga. Cuanto más profunda es la descarga de la batería, mayor es su pérdida de capacidad, porque mayor es el grado de sulfatación que sufren los electrodos. Los fabricantes suelen proporcionar una gráfica en la que se representa la relación entre la profundidad de descarga y el número de ciclos que se pueden alcanzar para dicha profundidad, referida a la capacidad nominal de la batería. Así, por ejemplo, si la batería solar se somete a descargas del 10%, a partir de los 3300 ciclo, solo se recargará hasta el 90% de su capacidad nominal. A partir de un determinado número de ciclos, la batería ya no puede recargarse por encima de un determinado umbral y se dice que el ciclo de vida del acumulador está agotado.

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