Tipos de baterías solares de litio: LFP vs NMC ¿Cuál elegir?

Tanto las baterías LFP con las NMC son baterías de ión-litio. Es decir, pertenecen a la misma “familia” de baterías, que contienen iones de litio (Li) como elemento clave para cargar y liberar energía.

Las baterías de ión-litio destacan por su eficiencia, larga vida útil y profundidad de descarga si se las compara con las de plomo-ácidas (sean convencionales, AGM o gel).

• Tienen gran número de ciclos de carga y descarga, es decir, se pueden cargar y descargar más veces. Esto permite calcular cuántos años puede durar una batería. Por ejemplo, una batería de ión-litio podría admitir hasta 6.000 ciclos de carga y descarga. Si cada día se produce un ciclo, la batería podría durar unos 15 años. Sin embargo, una de plomo-ácida podría ofrecer la mitad de ciclos y, por lo tanto, tener una vida útil más corta.

• Ofrecen una gran profundidad de carga o DoD (Depth of Discharge), es decir del nivel máximo de descarga. Las de ión-litio admiten DoD de más del 80%: eso significa que se puede utilizar más del 80% de su capacidad útil. Las de plomo-ácidas, sin embargo, ofrecen entre el 50-60%. Imagina, por ejemplo, una batería de gel con una capacidad de 300 Ah y una DoD recomendada del 60%: solo deberías utilizar 180 Ah (el 60% de 300 Ah) en cada ciclo.

• Necesitan para funcionar un elemento de control que se llama BMS (Battery Management System). Puede estar integrado dentro de la carcasa de la batería o ser un componente adicional, según los modelos y marcas.

El BMS (Battery Management System) es el sistema de protección que asegura que la batería trabaje siempre de forma saludable y segura.

• Evita que la batería siga cargándose cuando ya está llena o que se descargue debajo de su mínimo. Así la protege de posibles daños.
• Realiza de manera autónoma el balance entre celdas internas, lo que ahorra al usuario el mantenimiento.
• Corta la entrada de energía a la batería en caso de fallo. Así evita cualquier problema por el uso en mal estado.
• Protege la batería de sobrecargas y picos energéticos.
• Tiene lectura de las temperaturas. En caso de estar fuera de rango, el BMS actúa para proteger la batería.

Además, el BMS facilita la conexión con otros elementos de la instalación, como inversores o sistemas de monitorización.

¿Y cuáles son las diferencias entre las baterías LFP y las NMC? Te lo explicamos a continuación.

Las baterías LFP contienen además de litio (Li), fosfato de hierro (FePO₄), por eso también se las conoce como baterías LiFePO₄. Se están convirtiendo en las favoritas del sector residencial, porque ofrecen importantes ventajas con respecto a sus “hermanas”, las baterías NMC.

• Seguridad, por su gran estabilidad térmica y química. Además, tienen buena tolerancia a las altas temperaturas, por lo que son ideales para climas cálidos.
• Larga vida útil. Es decir, admiten numerosos ciclos de carga y descarga. Suelen ofrecer entre hasta 4.000 o 6.000 ciclos, que se traducirían en 10–15 años de vida útil (en condiciones normales).
• Alta profundidad de descarga. Se pueden utilizar casi al 100% de su capacidad. Lo que permite aprovechar mejor su capacidad y prolongar su vida útil.
• Sin cobalto. Lo que implica un menor impacto medioambiental.
• Suelen tener un coste menor, ya que no contienen cobalto.

¿Y las desventajas?

• Ocupan más espacio, si se las compara con unas de NMC de la misma capacidad.

Además de litio, las baterías NMC contienen níquel-manganeso-cobalto. Su principal ventaja frente a las LFP es que ocupan menos espacio. Esto puede ser un punto decisivo si en la vivienda se dispone de poco espacio para situar las baterías.

Desventajas (con respecto a las baterías LFP)

• Tienen una vida útil más corta. Suelen ofrecer de 2.000 a 5.000 ciclos (5-12 años aproximadamente).
• Son más sensibles al calor. En climas cálidos pueden necesitar refrigeración para evitar sobrecalentamientos.
• Contienen cobalto, un metal cuya extracción provoca un gran impacto medioambiental.
• Suelen ser más costosas al incluir cobalto entre sus componentes.

Cuando se trata de instalaciones fotovoltaicas residenciales, se debe priorizar la seguridad, la durabilidad y la viabilidad económica a largo plazo. Y son las baterías LFP las que destacan en estos aspectos, además de tener un menor impacto ambiental. Por eso, en la mayoría de los casos, en las viviendas se recomienda instalar baterías LFP.

Para que las baterías funcionen correctamente, tengan una larga vida útil y, además, puedas disfrutar de la garantía sigue siempre las instrucciones del fabricante. Lee en especial las recomendaciones sobre carga y mantenimiento.

• Usa cargadores y reguladores compatibles con la batería.
• Evita descargas profundas y temperaturas extremas que puedan afectar su vida útil.
• No abras ni modifiques la batería.
• Asegúrate que el lugar donde están instaladas es el adecuado, libre de polvo y humedad, con una temperatura estable en torno a 25ºC.

¿Quieres saber si tu batería está en buen estado? ¿Crees que puede tener un fallo y quieres reclamar una garantía? En este artículo te contamos qué hacer:

Ten en cuenta. Antes de abrir una incidencia, recuerda que si los daños se deben a una instalación incorrecta o un mal uso de la batería, no estarán cubiertos por la garantía del fabricante. Es por ello que, antes de proceder a la devolución de una batería, el Servicio Técnico Autorizado (SAT) del fabricante debe verificar junto con el técnico profesional certificado electricista que realizó la instalación, las condiciones de uso y de instalación para determinar si el fallo es debido a un defecto de fabricación o a una mala instalación o uso inadecuado.

Sí, siempre y cuando se sigan las recomendaciones del fabricante en cuanto a instalación, uso y mantenimiento. Por ejemplo, las baterías deben colocarse en lugares limpios, con humedad y temperaturas controlados, ventilados adecuadamente, lejos de sustancias inflamables y sin estar expuestos a gases o vapores. Para zonas calurosas, son más recomendables las baterías LFP por su mayor estabilidad térmica frente al calor.

Depende de cada batería: es necesario fijarse en los datos técnicos que ofrece el fabricante. En general, las baterías LFP ofrecen más ciclos (3.000 a 6.000) que las NMC (2.000 a 5.000).

La tecnología LFP suele ser más económica, ya que no contiene cobalto, un metal que tiene un coste elevado.

La profundidad de descarga (DoD) es el nivel máximo de descarga recomendado por el fabricante. Por ejemplo, una batería con una capacidad de 200 amperios hora (Ah) y un DoD del 80%, permite una descarga de hasta 160 Ah (80% de 200). Respetar este porcentaje es clave para prolongar la vida útil de la batería. En caso contrario, una batería durará menos años de los previstos.

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