Definición de tecnología
Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) residenciales de bajo voltaje (≤ 60 V)
Arquitectura distribuida en la que los módulos de baterías de 40-60 V se conectan en paralelo a nivel de armario. Una etapa CC-CC aislada dentro del inversor híbrido eleva la tensión de la batería al bus CC interno, donde se acopla con la energía fotovoltaica antes de la inversión.
Sistema de almacenamiento de energía residencial de alta tensión (85–600 V)
Arquitectura centralizada en serie: varios módulos se conectan en serie para crear una cadena de baterías de 85–600 V. Una caja de control de alto voltaje (con fusibles, contactores, precarga y monitorización de aislamiento integrados) alimenta la cadena directamente al bus de CC del inversor mediante un regulador elevador/reductor.
Comparación de rendimiento
Baja tensión
Ventajas
- Régimen de seguridad de muy baja tensión (VBT); riesgo mínimo por contacto
- Instalación modular y lista para usar; menor inversión inicial para hogares con presupuestos ajustados.
- Algoritmos BMS paralelos simplificados
Contras
- Mayores pérdidas resistivas (I²R) → penalización energética del 3-5 %
- Potencia de descarga limitada; no apto para cargas sostenidas superiores a 3 kW.
- La deriva de capacidad a largo plazo entre bloques paralelos aumenta los ciclos de mantenimiento.
De alta tensión
Ventajas
- Eficiencia de ida y vuelta (RTE) de hasta el 96 % gracias a corrientes más bajas y una carga térmica reducida.
- Potencia de salida continua de 5 a 10 kW; soporta picos de potencia en sistemas de climatización, bombas de calor o calentadores de agua instantáneos.
- Secciones transversales de cable más pequeñas → arnés de cableado y componentes magnéticos del inversor más ligeros y compactos
Contras
- Requiere técnicos de alta tensión certificados; rigurosas pruebas de resistencia al fuego según las normas IEC 63056 / UL 9540A
- Estricta coincidencia de voltaje y temperatura a nivel de celda; BMS avanzado con balanceo activo
- Mayor coste inicial (batería + equipo de seguridad de alto voltaje)
Escenarios de aplicación
Baja tensión
- Apartamentos pequeños / casas de fin de semana con un consumo diario inferior a 10 kWh y sin electrodomésticos de alto consumo.
- Propiedades piloto o de alquiler donde se valora la eliminación rápida por encima del rendimiento máximo.
De alta tensión
- Viviendas unifamiliares de tamaño mediano a grande que aspiran a un autoconsumo energético superior al 90 %.
- Preparación para el futuro para la integración de V2H / generador de respaldo o paquetes de expansión de 15 kWh a 30 kWh
Costo nivelado de almacenamiento (LCOS)
Baja tensión
Menor CAPEX, pero una pérdida de energía adicional del 5 % al 8 % por ciclo y un reemplazo de celdas más temprano pueden aumentar el LCOS a 10 años en un 12 % al 15 % en comparación con HV.
De alta tensión
La prima de CAPEX del 20-30 % se compensa con > 90 % de RTE y una vida útil de 8 000-10 000 ciclos; el punto de equilibrio se alcanza normalmente en el año 5-6 bajo tarifas TOU alemanas o californianas.
Seguridad y cumplimiento de las normas
Baja tensión
Se clasifica dentro del nivel SELV (Tensión Extra Baja de Seguridad); no requiere desconexión obligatoria por falla de arco; apto para instalación por el usuario en muchas jurisdicciones.
De alta tensión
Debe cumplir con IEC 62109-1/2, UL 1973 y los códigos locales de instalación de alta tensión; monitoreo de aislamiento obligatorio, interrupción de circuito por falla de arco (AFCI) y protocolos de apagado < 5 s después de la detección de fallas.
Conclusión:
Elija baja tensión cuando el presupuesto sea limitado, las cargas ligeras y la rapidez de instalación sea primordial. Opte por alta tensión cuando necesite máxima eficiencia, alta potencia instantánea y el menor coste total por kWh durante su vida útil. En cualquier caso, adapte la arquitectura al perfil de carga —no al revés— e insista en una integración certificada para aprovechar al máximo la garantía de su sistema de almacenamiento de energía residencial.
