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La guerra de las baterías de litio ¿NMC vs LFP? ¿Qué opción de iones de litio es mejor?

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Aunque las baterías de litio están más solicitadas que antes, la composición de sus componentes varía. La composición de las pilas influye enormemente en su rendimiento.
Las dos variedades conocidas de baterías de iones de litio para almacenar energía solar, las de níquel manganeso cobalto (NMC) y las de litio hierro fosfato (LFP), son excelentes opciones para los propietarios de viviendas que desean reservar la electricidad de sus paneles solares. Pero, ¿cuál es la mejor opción para usted?

Baterías de iones de litio, ¿qué son y cómo funcionan?

Pilas de litio

En primer lugar, es necesario aprender el funcionamiento fundamental de las baterías de iones de litio. Los cuatro elementos principales que debe conocer son:

En cátodo: Almacena iones de litio mientras se carga la batería.

En ánodo: Almacena iones de litio mientras la batería se descarga.

En electrolito: Contiene iones de litio.

En separador: Permite el movimiento de iones de litio y prohíbe el movimiento de electrones.

El cátodo transfiere iones de litio al ánodo durante la carga. El ánodo transfiere iones de litio al cátodo durante la descarga.

Mientras la pila se carga, los iones de litio, con la ayuda del electrolito, se desplazan desde el cátodo hacia el ánodo. Durante el funcionamiento de una pila se produce el proceso inverso. El movimiento de ida y vuelta de los iones da lugar a una corriente eléctrica que fluye entre la pila y los dispositivos eléctricos.

¿Qué son las pilas de litio NMC?

Pueden describirse como un tipo de batería de iones de litio. Las baterías NMC son baterías catódicas compuestas de manganeso, níquel y cobalto. Son la fuente de energía de ordenadores portátiles, teléfonos inteligentes y vehículos eléctricos. Además, se encuentran entre las alternativas más conocidas para el almacenamiento de energía solar.

Las baterías NMC han superado a las baterías de plomo-ácido como la opción más solicitada para el almacenamiento solar porque su vida útil es más larga, necesitan menos mantenimiento y pueden reservar más energía. Curiosamente, la mayoría de las baterías solares más conocidas disponibles en la actualidad incluyen baterías NMC.

Nombre Coste de almacenamiento

Tesla PowerwallGenerac PWRCellLG RESU10H Prime
QuímicaNMCNMCNMC
Capacidad13,5 kWh9 kWh9,6 kWh
Precio (antes de la instalación)$8,500$10,000$7,700

*Coste aproximado antes del precio de instalación, incentivos y créditos fiscales ofrecidos por el gobierno federal.

Definición de pilas de litio LFP

Las baterías LFP contienen un cátodo de fosfato de hierro y litio (LiFePO4). Los componentes de la batería incluyen el hierro y el fosfato utilizados para el cátodo. Estas materias primas son abundantes y cuestan menos que algunos componentes utilizados en la fabricación de baterías NMC, principalmente el cobalto. Además, los materiales utilizados en las pilas LFP son mucho más seguros que los empleados para fabricar pilas NMC. Esto supone una gran ventaja, ya que estos materiales pueden reutilizarse después de su vida útil.

Hoy en día, muchas empresas fabrican baterías LFP en comparación con las NMC para almacenar energía en los hogares. Esto se debe a que las baterías LFP son menos dañinas y más fiables. Algunas de las baterías LFP más conocidas para uso doméstico son:

Nombre Coste de almacenamiento

IQ 10 de EnphaseCaja de baterías BYD HVSSonnenCore
Capacidad10,08 kWh10,24 kWh10 kWh
Precio (antes de la instalación)$9,000$7,700$9,500

*Coste aproximado antes del precio de instalación, incentivos, así como créditos fiscales ofrecidos por el gobierno federal.

LFP contra NMC

Varios factores importantes en los que pensar a la hora de buscar una batería solar son el potencial, la longevidad, la seguridad, el precio y el valor general.

Rendimiento: Dibujar

La eficacia general que ofrecen las baterías de litio NMC o LFP es casi igual. Están disponibles en varios tamaños, desde 3 kWh hasta 20 kWh. La mayoría de los propietarios requieren un almacenamiento de 10 kWh, que puede encontrarse en ambos tipos.

Sin embargo, existen algunas pequeñas diferencias entre ellos. En comparación con los NMC, los LFP son algo más eficientes y funcionan con mayor eficacia en situaciones en las que la carga es baja. Los NMC pueden tolerar temperaturas más bajas que los LFP. Pero no debe preocuparse por este problema si la batería se encuentra en un lugar cerrado, o si el lugar no tiene fluctuaciones extremas de temperatura.

Las baterías NMC poseen una mayor densidad energética. Sus dimensiones físicas serán inferiores a las de las baterías LFP de capacidad similar. Esto no es un problema importante para los propietarios de viviendas; sin embargo, al disponer de poco espacio, es más sensato invertir en una batería NMC.

Ganador del ciclo de vida: Baterías de litio LFP

Una batería va perdiendo capacidad de almacenar carga a medida que se utiliza. Pensemos en un teléfono móvil. A medida que se utiliza, necesita cargarse con más frecuencia que cuando se compró por primera vez, lo que es similar a las baterías solares.

El deterioro es lento en las pilas de litio LFP. Pueden mantener y exudar más potencia en comparación con las pilas NMC. Tenga en cuenta que la calidad afecta a la duración de una pila, así que lea la garantía del producto antes de elegir una pila.

Una batería LFP barata y poco profesional no durará lo mismo que una batería NMC de primera calidad. Sin embargo, no encontrará numerosas baterías de baja calidad siempre que elija un instalador acreditado.

Ganador en seguridad: LFP

La mayor ventaja de elegir la batería LFP es su seguridad. A temperaturas más altas, la fusión de fosfato y litio-hierro es más duradera que la de níquel manganeso cobalto.

Además, las baterías de litio LFP soportan mejor los grandes consumos de energía. Por eso, las baterías de litio LFP tienen menos probabilidades de sufrir un desbordamiento térmico. En consecuencia, las baterías LFP tienen menos probabilidades de incendiarse que las baterías NMC.

No estamos diciendo que una pila NMC tenga más probabilidades de encenderse impulsivamente. Sin embargo, si una batería NMC se somete a una tensión excesiva o se trata de forma incorrecta, es más probable que tenga malas repercusiones. Por lo tanto, es esencial elegir un instalador autorizado y certificado para reducir la posibilidad de accidentes.

Coste del pago inicial Ganador: NMC

Las baterías NMC son ligeramente menos caras que las LFP, sobre todo debido a la escala de las operaciones. Las baterías NMC son más populares en todos los Estados. Por lo tanto, su coste es menor.

Además, las baterías LFP son un poco más grandes. Requieren más esfuerzo para instalarlas y trasladarlas. Los armarios que alojan las pilas LFP también requieren materiales adicionales debido a su mayor tamaño.

La distinción de precios entre NMC y LFP es más importante cuando se habla a mayor escala. En el caso de la energía solar para viviendas, muchas veces hay ambos tipos de química dentro de la misma zona.

Digno ganador: Pilas de litio LFP

Las pilas NMC son menos caras, pero las pilas de litio LFP ofrecen más por su dinero. La cantidad de energía es una consideración importante a la hora de determinar la mejor relación calidad-precio. Con frecuencia, las baterías LFP son las mejores debido a su prolongado ciclo de vida.

Un método eficaz de explicarlo es con una ilustración. Veamos cómo se compara la batería SonnenCore con la LG Chem Prime:

                    

sonnenCoreLG Chem Prime
QuímicaLFPNMC
Capacidad10 kWh10 kWh
Precio (antes de la instalación)$9,500$7,000
Comparación de precios de las pilas de litio

                            

Producción de energía durante la garantía* 58.000 kWh 32.000 kWh

*Descarga aproximada de electricidad antes de que la batería tenga 70% de su capacidad original.

Casi el doble de uso sale del LFP sonnenCore comparado con el NMC LG Chem Prime. Gastar más por el coste inicial es beneficioso. Además, los LFP no renuncian a su conducción.

Le recomendamos encarecidamente que elija baterías de litio LFP para alimentar su sistema solar. Aunque pueden tener un coste más elevado, son duraderas, tienen una vida útil más larga y funcionan igual de bien que las baterías NMC.

Sin embargo, esto no significa que no deba elegir baterías NMC. Todavía pueden funcionar admirablemente para almacenar energía solar. Si le resulta más cómodo, opte por las NMC. Las NMC también son mejores si tienes poco espacio para instalarlas.

Más que elegir la composición química correcta de la batería, lo esencial es seleccionar un buen instalador. Un servicio local de instalación de baterías de confianza puede ayudarle durante todo el proceso para asegurarse de que encuentra las dimensiones, el tipo y el precio correctos para satisfacer sus necesidades específicas. Le garantizan la mejor instalación para proteger la seguridad de su hogar.

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