Independientemente del tipo de fuente de electricidad, sea renovable o no renovable, lo cierto es que el suministro de esta es una necesidad en la actualidad. Desde el uso industrial hasta el cotidiano en los hogares, mantener un flujo constante y seguro se ha vuelto prioritario. Las interrupciones pueden afectar el desarrollo normal de muchas actividades e, incluso, pueden representar pérdidas económicas. Para solucionar esto, se han desarrollado tecnologías que facilitan el almacenamiento de energía eléctrica y la regulación de la corriente respaldo.
En este artículo veremos los principales componentes y dispositivos que conforman una red de suministro y respaldo de energía eléctrica. Se describirán sus características, funciones, aplicaciones comunes y cómo se integran para formar sistemas más confiables.
Almacenamiento: sistemas de baterías
El almacenamiento de energía eléctrica mediante baterías permite contar con suministro eléctrico incluso cuando la red pública falla o el abastecimiento no cubre la necesidad de consumo. Estas soluciones se adaptan a varios usos, desde el respaldo de energía para sistemas como los UPS (que preservan los equipos de apagones), hasta integración con inversores en instalaciones que funcionan de forma autónoma o combinada.
Este tipo de almacenamiento de energía eléctrica integra diferentes componentes que incluyen sistemas fotovoltaicos con paneles solares o software especializado que controla múltiples dispositivos. Adicionalmente, puede ser configurado según el tamaño que necesites, sea una instalación pequeña para el hogar o una mucho más grande para una empresa.
Muchas baterías del mercado también ayudan a estabilizar la red eléctrica, a evitar cortes de luz y a reducir los costos usando el aprovisionamiento en las horas de mayor consumo. Además, facilitan la conexión con generadores de corriente y preserva dispositivos con un protector de voltaje.
El uso y desarrollo de estos sistemas ha crecido de manera notable. De hecho, se calcula que la industria de almacenamiento de energía eléctrica con baterías superará los 50 mil millones de dólares para 2029. Esta tendencia la impulsan principalmente la transición energética y la necesidad cada vez mayor de tener una electrificación estable tanto en ciudades como en zonas rurales.
Tipos de batería estacionaria y fija
El mercado de baterías estacionarias y fijas ha incrementado para satisfacer tanto las demandas diarias como las de sectores específicos. Es así que el aumento en el uso de estos elementos en el ámbito del entretenimiento y médico ha impulsado avances en términos de durabilidad, capacidad y compatibilidad con sistemas de respaldo de energía eléctrica como los SAI (UPS en inglés).
Las baterías estacionarias, por ejemplo, son versátiles y se pueden integrar en dispositivos sin perder potencia. En hospitales y clínicas, por ejemplo, son útiles para que monitores, bombas de infusión y otros dispositivos críticos sigan funcionando sin interrupciones.
Por otro lado, las baterías fijas se usan donde se necesita mucha más capacidad. Aquí, las desarrolladas para paneles solares y sistemas fotovoltaicos son una solución muy efectiva para integrarse con sistemas de energía eléctrica que funcionan de forma autónoma.
Entre las opciones más comunes, encontramos:
- Baterías AGM y de Gel selladas: Ideales para situaciones que no permiten mantenimiento y requieren alta resistencia al calor.
- Baterías de litio para paneles solares: Conocidas por su larga vida útil y su carga rápida.
- Baterías de ciclo profundo: Creadas para soportar descargas intensivas en sistemas de almacenamiento de energía eléctrica.
Todas estas opciones se pueden conectar fácilmente a un inversor de corriente, lo que las hace confiables tanto en entornos industriales como en hogares. Se suelen compilar de esta forma para transformar la energía continua en alterna. Esta configuración convierte a la batería estacionaria en un suministro útil de alimentación durante cortes de luz o para actividades al aire libre.
Sistemas de respaldo: UPS o SAI
Para comenzar, ¿qué es un UPS o SAI? El Sistema de Alimentación Ininterrumpida (Uninterruptible Power Supply, por sus siglas en inglés) es un dispositivo que, al detectar la ausencia de red, mantiene el flujo de energía eléctrica por un tiempo determinado. Esto evita que el funcionamiento se interrumpa de golpe y asegura los equipos delicados de posibles daños.
El SAI es usado en oficinas, hospitales, laboratorios, y también en hogares. Su batería interna se activa de inmediato al detectar una falla, garantizando respaldo de energía eléctrica por minutos u horas según el modelo.
El UPS o SAI también regula el voltaje de entrada. Esto significa que no solo protege los aparatos si hay un apagón total, sino también ante esos molestos bajones o picos inesperados de luz.
Inversores de corriente y dispositivos de control
Por un lado, un inversor de corriente es el puente entre la energía eléctrica almacenada en una batería estacionaria y los dispositivos que requieren corriente alterna (CA), al transformar la corriente continua (CC) en una forma utilizable para electrodomésticos, equipos informáticos y sistemas de iluminación. Este proceso está estrechamente ligado a la regulación del voltaje, ya que mantener niveles estables es crucial para evitar fallas y proteger los dispositivos de picos de energía.
La refrigeración es un elemento relevante en los sistemas eléctricos. La gestión térmica en el Sistema de gestión de batería incluye también los dispositivos de refrigeración activa o pasiva y el inversor de corriente para el control de sobredescargas, sobrecorrientes o sobrecalentamientos.
Otros componentes como sensores, interfaces digitales, relés y un controlador que regula el flujo, también permiten monitorear el estado de las baterías estacionarias, la carga disponible y posibles fallas. Todo lo anterior garantiza que el sistema funcione siempre dentro de parámetros seguros, lo que no solo alarga su vida útil, sino que también evita esas molestas interrupciones inesperadas.
Compatibilidad entre inversores y baterías
Para que un sistema de energía eléctrica funcione sin interrupciones, debe existir compatibilidad entre el inversor de corriente y la batería estacionaria o estacionaria. Si no coinciden en voltaje, tipo de conexión o capacidad, puede provocar problemas.
Una buena relación entre el inversor y el sistema de baterías asegura un mejor rendimiento, menos pérdida de carga y una vida útil prolongada de los equipos. Además, se aprovecha mejor el almacenamiento de energía eléctrica, reduce el desgaste prematuro y evita riesgos como sobrecarga o descarga profunda.
Cuando se utilizan paneles solares, el uso de un inversor de corriente es obligatorio. La energía eléctrica generada debe ser convertida para poder alimentar los aparatos de uso común. Esta combinación garantiza la operatividad de un sistema funcional, autónomo y preparado para cubrir emergencias o satisfacer necesidades específicas.
Generador de corriente eléctrica
Un generador de corriente eléctrica es, en esencia, una fuente de electricidad que funciona por sí sola. Para producirla, puede usar desde combustibles fósiles hasta energía solar o mecánica. Es utilizado con frecuencia en lugares sin acceso a la red o como respaldo en sistemas más complejos.
Un generador de corriente eléctrica transforma la energía mecánica en eléctrica sin utilizar medios adicionales como un inversor de corriente. Algunos modelos modernos ya incluyen esta función integrada, lo cual facilita su uso.
Los generadores pueden alimentar tus aparatos directamente, cargar baterías o incluso alimentar un UPS (SAI). Su adaptabilidad permite que se integren en casi cualquier configuración de suministro disponible. Si se conecta a un sistema de almacenamiento de energía eléctrica, se convierte en una herramienta poderosa para asegurar la disponibilidad continua.
Integración con UPS e inversores
Integrar un generador de corriente eléctrica con un SAI y un inversor de corriente representa una solución de continuidad en el suministro. Esta adaptación funciona en etapas: el SAI inicia la acción, el generador interviene posteriormente, y el almacenamiento de energía completa el ciclo, asegurando un flujo ininterrumpido.
Muchos de estos sistemas incorporan un protector de voltaje que gestiona las sobretensiones. Este conjunto de elementos previene pérdidas, mantiene la estabilidad del sistema y salvaguarda los dispositivos sensibles.
Una ventaja adicional radica en la capacidad de programar el sistema para su activación automática. Esta funcionalidad asegura la operatividad continua de la instalación, incluso en ausencia de personal.
Supresores, protectores de voltaje y AVR
Un protector de voltaje es un dispositivo de seguridad diseñado para preservar equipos electrónicos contra transitorios de tensión (picos, sobretensiones y subtensiones) provenientes de la red eléctrica.
Es recomendable instalar un protector de voltaje en todos los puntos de entrada de suministro o donde haya aparatos importantes. Puede venir integrado en tu UPS (SAI), en el generador de corriente eléctrica o en tu sistema de almacenamiento de energía eléctrica.
Para complementar esta defensa, el sistema se apoya en supresores de picos y reguladores automáticos de voltaje (AVR). Estos últimos se encargan de mantener la tensión dentro de límites seguros, asegurando que tus dispositivos reciban siempre la corriente adecuada.
Lleva la Gestión de Energía con Total Seguridad
La disponibilidad ininterrumpida de energía eléctrica es una necesidad fundamental en nuestro día a día. La configuración adecuada de un sistema no depende de un solo componente, sino de la integración efectiva entre batería estacionaria, SAI, controlador, generador de corriente eléctrica, protector de voltaje y tecnologías de almacenamiento.
Estos componentes, al operar en conjunto y complementarse con dispositivos de monitoreo y seguridad como los supresores de voltaje, garantizan no solo la continuidad del suministro frente a interrupciones o fluctuaciones, sino que también optimizan el rendimiento, prolongan la vida útil de los aparatos y permiten una autonomía energética fiable.
En Seguridad para Ti, tenemos una gran variedad de productos de alta calidad que cubren todo lo que tú, como instalador, necesitas para hacer tu trabajo de forma excelente. Aquí encontrarás lo que requieres para diseñar e implementar una solución que se ajuste perfectamente a tus necesidades. Contáctanos.