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Cada vez más propietarios combinan la energía solar con el almacenamiento. Hemos visto que EnergySage ha registrado un aumento interanual de 4 veces en las tasas de instalación de almacenamiento en el capítulo Tendencias. Tanto si se trata de energía de reserva, ahorro de energía en función del tiempo de uso, beneficios de respuesta a la demanda o reducción de la dependencia de la red, las baterías aportan un valor adicional significativo a un sistema solar.
Pero no todos los sistemas de energía solar + almacenamiento son iguales. Si utilizas microinversores y baterías acopladas a CA, estás pagando un coste oculto que denominamos "impuesto de conversión".
Los módulos solares generan energía de corriente continua (CC). Los hogares utilizan energía de corriente alterna (CA). Los microinversores convierten la energía de CC en energía de CA para su uso en el hogar. Cada vez que la energía se convierte de CA a CC o de CC a CA, se producen pérdidas. Las baterías almacenan la energía como CC. Por ello, los sistemas de baterías emparejados con microinversores deben realizar conversiones adicionales:
Cuando se calculan las pérdidas, el uso de una batería con un microinversor genera un 13,3% de pérdidas de media. Esto contrasta con un sistema basado en CC, que sólo incurre en un 8,2% de pérdidas, como se ilustra en la Figura 10.
A diferencia de las baterías acopladas a CA, las baterías acopladas a CC se cargan directamente desde los módulos solares sin conversiones innecesarias. Así es como funciona:
Este proceso racionalizado elimina las conversiones redundantes, reduciendo las pérdidas y maximizando la energía que el propietario almacena y puede utilizar.
En la Figura 11, comparamos los pasos de conversión de CC a CA y viceversa para la arquitectura de CA frente a la de CC.
3 conversiones: 1) Módulo a microinversor → 2) Inversor a batería → 3) Batería a vivienda.
1 conversión: 1) Batería a casa
Cómo se acumula el impuesto de conversión
Las pérdidas pueden parecer pequeñas al principio, pero se acumulan con el tiempo. He aquí un ejemplo sencillo:
Si a esto le añadimos sistemas más grandes o un mayor uso diario, los costes son aún más significativos. Al evitar conversiones innecesarias, las baterías acopladas a CC ahorran a los propietarios miles de dólares en pérdidas por conversión a lo largo de la vida útil del sistema.
Las baterías acopladas a la energía solar siempre han sido atractivas para fines de energía de reserva. Sin embargo, una de las principales razones por las que las tasas de conexión de baterías están creciendo es porque los planes de tarifas de las compañías eléctricas las incentivan. El aumento de las tarifas por tiempo de uso, la reducción de los valores de exportación de energía solar (como el NEM 3.0 de California) y el aumento de las tasas de conexión de baterías hacen que el almacenamiento de energía ya no sea opcional en muchas jurisdicciones: es fundamental para maximizar el ahorro y/o evitar los límites de exportación de energía.
La figura 12a muestra el comportamiento de la batería que corresponde a las tarifas variables fijadas por la compañía eléctrica. La empresa incentiva la compensación de energía por la tarde.
A continuación se muestra un ejemplo de un día en la vida de un sistema en California, donde el exceso de producción solar durante el día se utiliza para cargar la batería. La batería se descarga por la tarde, cuando exportar electricidad a la red vale 10 veces más que exportarla a mediodía.
La nueva política NEM de California establece los incentivos que impulsan este comportamiento: no sólo exigir una batería para ahorrar dinero con la energía solar, sino cargarla y descargarla casi todos los días. Escribimos sobre ello aquí. Como resultado, una gran cantidad de energía se transfiere dentro y fuera de la batería todos los días. Con el uso diario de la batería, las penalizaciones por conversión suman un valor significativo en dólares. Si utiliza una batería acoplada a CA, cada día pierde más energía en conversiones.
El impuesto de conversión es una penalización oculta en los sistemas de baterías acoplados a CA, que merma los ahorros solares con cada conversión innecesaria de energía, lo que puede suponer hasta 2.654 dólares a lo largo de la vida útil de una instalación. A medida que el almacenamiento en baterías se convierte en una parte estándar de la energía solar residencial, elegir una arquitectura acoplada de CC es la solución más inteligente.
Si se combina con el impuesto de recorte, la factura total del impuesto sobre microinversores asciende a 13.378 $.
En el Capítulo 5: Más equipos, más problemas, analizaremos por qué los sistemas basados en CA requieren componentes adicionales para obtener peores resultados y cómo una configuración más sencilla puede ahorrar tiempo, dinero y quebraderos de cabeza.
Seminario web: El 15 de abril (día de los impuestos en EE.UU.), celebraremos un seminario web en el que profundizaremos en los detalles de la serie Microinverter Tax. Inscríbase en el seminario web aquí.
A continuación figura una lista completa de los capítulos incluidos en esta serie (los enlaces se irán añadiendo a medida que se publiquen los capítulos):
