El corazón de cualquier sistema fotovoltaico aislado reside en las baterías, ya sea una batería o un numero de baterías interconectadas para llegar hasta la capacidad requerida, múltiples baterías interconectados son llamado un banco de baterías.
Para el diseño de los sistemas fotovoltaico aislados nos podemos encontrar con bancos de baterías mucho más grandes que las baterías que se encuentran normalmente en el mercado, uno de los errores más comunes es formar bancos de baterías grandes con baterías de 12v en paralelo, y aunque teóricamente esto suene lógico, no es así, el máximo recomendado de baterías en paralelo son 2 o 3 como máximo, explicaremos porque más adelante. Es útil considerar el cable de interconexión entre baterías como una resistencia, aun así cuando el cable este dimensionado correctamente estaremos viendo una resistencia de aproximadamente 1.5 mOhms, esto produce una ligera caída de voltaje lo cual desbalancea nuestro banco de baterías, esto significa que una batería recibe menos voltaje y carga que otra, entre más largo el cable mayor la resistencia. Como se comentó anteriormente es correcto utilizar un banco de hasta 3 baterías en paralelo, un error muy común es conectarlas de la siguiente manera.
Aquí se puede observar un banco de baterías conectado en paralelo, como se puede observar aquí la corriente tiene que pasar por la primera batería y sus cables, después a la siguiente y así sucesivamente, la corriente tiene que pasar por cada conexión de las baterías para llegar al a ultima batería, esto nos causa que la primera batería esta sobre cargada y la última no alcance el nivel de carga óptimo, esto hará que la última materia falle prematuramente. Siguiendo una regla básica de los principios eléctricos, es que la corriente siempre elegirá el camino de menor resistencia, si pasamos nuestro banco de baterías a un diagrama eléctrico tomará sentido que la mayor parte de la corriente fluirá por la primera batería, y después una menor parte por la segunda, y así sucesivamente.
Si en nuestra instalación nos vemos forzados a elegir un arreglo en paralelo de baterías en 12v, existen algunas técnicas para conectarlas y minimizar el desbalance del banco, aun así es importante recordar que no se recomiendan bancos de baterías de más de 3 baterías en paralelo. Existen 4 formas de hacer estas conexiones:
- Conectar en diagonal.
- Usar un poste negativo y otro positivo y de ahí sacar los cables a las baterías, teniendo en consideración que cada cable debe de ser del mismo largo.
- Conectar en el centro del banco de baterías.
- Utilizar barras de cobre o busbars.
La mejor técnica es siempre conectar baterías en serie, existen muchos fabricantes de baterías, como la compañía Crown Battery Mfg, que fabrican modelos de baterías en 12v, 8v, y 6v, desde 115Ah hasta 430Ah, como también baterías de 2v de hasta 3900Ah, con esto podemos armar nuestros bancos de batería en serie y llegar a la capacidad que necesitamos, por ejemplo utilizar 8 baterías de 6V 430Ah conectadas en serie para tener un banco de baterías de 48v 430Ah, si nuestro consumo es mucho mas grande, la mejor técnica es utilizar baterías de 2v.