Un proveedor afirma que una lámpara tiene una “batería enorme” y promete que funcionará toda la noche. Sobre el papel, los vatios-hora parecen correctos. Sin embargo, en la práctica, la lámpara empieza a apagarse antes de tiempo tras unos pocos días nublados. ¿Qué ha fallado? En muchos proyectos, el problema no es solo el tamaño de la batería, sino que es pérdida de energía en todo el sistema. Batería eficiencia de ida y vuelta es uno de los números que faltan. Si lo ignoras, tus cálculos en tiempo de ejecución se verán correctos en Excel, pero fallarán en el polo.
Puntos clave (TL;DR)
- Eficiencia de ida y vuelta (RTE) se refiere a la cantidad de energía útil que se recupera en comparación con la que se suministra durante la carga.
- RTE es no lo mismo que “eficiencia de funcionamiento del sistema”. La pérdida de batería es solo una parte del proceso.
- Incluso con una buena composición química de la batería, la autonomía puede verse reducida debido a pérdidas en el controlador, pérdidas en el driver, cargas en modo de espera, una regulación incorrecta o un dimensionamiento inadecuado para el mes de mayor consumo.
- Para las licitaciones, solicite Wh utilizable, y no solo la capacidad nominal de la batería.
- En el caso de las farolas solares, RTE debe ir dentro de un hoja de balance energético, junto con el consumo específico de potencia (PSH), la autonomía, el perfil de atenuación y las hipótesis de carga.
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Qué significa realmente la eficiencia de ida y vuelta
Eficiencia de ida y vuelta es la relación entre la energía útil suministrada y la energía útil recuperada a lo largo de un ciclo completo de carga y descarga. En pocas palabras: si se almacenan 100 Wh y luego solo se recuperan 90 Wh, la eficiencia de ida y vuelta es del 90 %. En la terminología del almacenamiento a escala industrial, esta es la definición estándar de definición de eficiencia de ida y vuelta.
Esto parece sencillo, pero en el caso de las farolas solares hay dos límites distintos La gente suele confundir:
- Rendimiento solo con batería — la propia célula o paquete de baterías.
- Eficiencia de la ruta del sistema — Suministro conjunto de PV, controlador, batería, cableado, driver, lógica y LED.
Por eso es posible que una oferta mencione una “buena composición química de la batería” y, aun así, el rendimiento en la práctica sea inferior al esperado. Si primero quieres conocer los conceptos básicos del sistema, consulta: Cómo funciona el alumbrado público solar.
Por qué la química sigue siendo importante
Los compradores suelen comparar las baterías únicamente por su capacidad en Ah o su potencia nominal en Wh. Esto es insuficiente. En la práctica, la composición química no solo influye en la vida útil y la seguridad, sino también en la cantidad de energía almacenada que realmente se puede recuperar.
Para los equipos de proyecto, la conclusión más útil no es que “la química entre las personas sea mágica”. Es esta: Una misma capacidad nominal de batería puede ofrecer una autonomía real diferente dependiendo de la eficiencia energética y la capacidad de carga.
Una referencia práctica para sistemas autónomos es la comparación que hace Victron de Eficiencia de ciclo completo de las baterías de litio-plomo frente a las de plomo-ácido, lo que pone de manifiesto por qué la misma capacidad anunciada puede comportarse de manera muy diferente en aplicaciones solares reales.
Lecturas relacionadas: Vida útil de las baterías LiFePO4 para farolas solares · ¿Cuánto tiempo duran las luces solares por la noche?
Las pérdidas ocultas que hacen que los cálculos en tiempo de ejecución fallen
Este es el error clásico:
La capacidad nominal de la batería en Wh × “el tiempo de funcionamiento estimado por el fabricante” ≠ iluminación nocturna garantizada.
Los proyectos reales pierden energía en varios puntos:
- Pérdidas en la carga fotovoltaica
- controlador / pérdidas del MPPT
- pérdidas de ida y vuelta de la batería
- pérdidas en el cableado
- pérdidas de conductores
- cargas de los componentes electrónicos en modo de espera / sensores / nodos de comunicación
- efectos de la temperatura y el envejecimiento
Una vez que entiendas esto, dejarás de preguntarte “¿Qué capacidad tiene la batería?” y empezarás a preguntarte: “¿Cuántos vatios utilizables llegan a la carga en las condiciones especificadas?”
Una fórmula mejorada para la autonomía de las farolas solares
Atajo incorrecto:
Autonomía ≈ capacidad nominal de la batería (Wh) ÷ potencia del LED
Un atajo de ingeniería más eficaz:
Tiempo de ejecución real ≈ capacidad útil de la batería (Wh) × eficiencia de la ruta de descarga ÷ carga media nocturna W
Y para recuperar la cordura:
Energía recuperable diaria ≈ Producción fotovoltaica × eficiencia del regulador × eficiencia de carga/descarga de la batería × eficiencia de suministro
Por eso es necesario evaluar conjuntamente la autonomía y la recarga. Una luz puede funcionar una noche, pero fallar al cabo de una semana si el balance energético diario es negativo. Para profundizar en este aspecto, consulta también este artículo: Dimensionamiento del PSH para el peor mes y Cálculo de los días de autonomía.
Ejemplo práctico: Por qué “el mismo tamaño de batería” no significa la misma autonomía
Supongamos que dos farolas solares indican que cuentan con una batería de 512 Wh.
- Sistema A: mejor circuito de carga y descarga, menor consumo en modo de espera, perfil de regulación más preciso
- Sistema B: mayores pérdidas ocultas, mayor consumo en modo de espera, más horas de funcionamiento a plena potencia
Sobre el papel, las baterías tienen el mismo tamaño. En la práctica, es posible que el sistema A dure bastante más, ya que una mayor parte de la energía almacenada llega realmente a los LED.
Por eso precisamente su licitación debe solicitar:
- capacidad nominal de la batería en Wh
- batería útil (Wh)
- Perfil de atenuación / Wavg
- tipo de controlador
- noches de autonomía declarada
- hipótesis del peor mes para el PSH
Utilice este formulario como modelo estándar de solicitud: Hoja de datos del proyecto de alumbrado público solar.
Por qué el funcionamiento a mitad del ciclo SOC parece más estable
En la práctica, las baterías suelen funcionar mejor cuando se encuentran en un punto intermedio de su rango de carga que cuando están casi completamente cargadas o casi descargadas. Esta es una de las razones por las que los sistemas bien dimensionados resultan más tolerantes en el campo: pasan menos tiempo sometidos a condiciones extremas.
En el caso de las farolas solares, esto es importante porque los ciclos repetidos de descarga profunda y recuperación a plena carga aceleran la aparición de problemas: poca autonomía, recarga lenta, apagado prematuro y disputas relacionadas con la garantía.
Esa regla general concuerda con la nota de Battery University sobre la mejor eficiencia de la batería en el rango medio de SOC, lo que explica por qué los sistemas que evitan los extremos superiores e inferiores suelen parecer más estables en la práctica.
Qué debe significar «RTE» en las licitaciones
Hacer no No permitamos que los proveedores se escuden tras una sola cifra de eficiencia de la batería. En el caso del alumbrado público solar, el RTE debería considerarse parte de un contexto más amplio divulgación del balance energético, y no como una insignia de marketing independiente.
Pide estas cinco cosas a la vez:
- Composición química de la batería
- Capacidad nominal de la batería (Wh)
- Capacidad útil de la batería (Wh)
- Perfil de atenuación / Wavg
- Supuesto de recarga del peor mes
If one of these is missing, the runtime promise is not truly comparable. Pair this with a structured supplier evaluation framework. Related: Rendimiento en condiciones de cielo nublado · Guía sobre farolas solares: tipos, dimensiones y preguntas frecuentes
Copiar/pegar cláusulas de licitación
Cláusula 1 — Divulgación de la energía útil
“El licitador deberá indicar la capacidad nominal de la batería y energía útil de la batería (Wh) ”en el marco del perfil operativo propuesto. La capacidad nominal por sí sola no es suficiente para comparar las ofertas».”
Cláusula 2 — Comparabilidad en tiempo de ejecución
“El licitador deberá proporcionar el perfil de regulación declarado, el consumo medio nocturno (Wavg), las horas de autonomía y el número de noches de autonomía declarado. Las declaraciones de autonomía que no vayan acompañadas de un perfil de carga declarado se considerarán no comparables”.”
Cláusula 3 — Divulgación del presupuesto energético
“El licitador deberá presentar una hoja de cálculo del balance energético que incluya las hipótesis sobre la producción fotovoltaica, el tipo de controlador, la hipótesis de eficiencia de carga, los vatios-hora (Wh) utilizables de la batería y la base de recarga para el peor mes.”
Cláusula 4 — Prohibición de sustituciones tácitas
“No se permite modificar la composición química de la batería, los umbrales del BMS, el tipo de controlador o MPPT, ni el perfil de regulación del firmware sin autorización por escrito”.”
Comprobaciones de puesta en servicio que te protegen en el futuro
- Perfil de atenuación registrado que se ha cargado realmente en el sitio
- Asignar los números de serie de las baterías y los controladores a los identificadores de polo
- Toma fotos de la orientación de los paneles fotovoltaicos y de las zonas de sombra
- Conserve los registros de aceptación de la configuración, el cableado y los registros de eventos, si están disponibles
Son aburridos cuando el proyecto va bien, pero no tienen precio cuando surgen disputas durante la ejecución. Uso: Cómo reparar las luces solares · Calculadora de autonomía · Farolas solares todo en uno
Preguntas frecuentes
¿Qué es la eficiencia de ciclo completo en una batería?
Es el porcentaje de energía útil que se recupera tras la carga y la descarga, en comparación con la energía aportada.
¿La eficiencia de ida y vuelta es lo mismo que el tiempo de ejecución?
No. La autonomía depende de los Wh disponibles, las pérdidas del sistema, el perfil de regulación y la carga nocturna real.
¿Por qué una batería del mismo tamaño ofrece una autonomía diferente en distintas linternas?
Porque el tamaño de la batería es solo una de las variables. Las pérdidas del controlador, las pérdidas del inversor, las cargas en modo de espera y los ajustes también son importantes.
¿Influye la composición química de la batería en la autonomía?
Sí. La química influye en la eficiencia energética, la capacidad de carga, el comportamiento térmico y el envejecimiento.
¿Debería comparar «Ah» o «Wh»?
Para una evaluación a nivel de proyecto, compara los Wh útiles, no solo los Ah.
¿Qué es el “Wh utilizable”?
Es la parte de la energía de la batería que, de manera realista, se puede suministrar dentro de los límites de protección y las condiciones de funcionamiento.
¿Por qué fallan los cálculos de autonomía después de días nublados?
Porque el déficit energético diario se va acumulando. El organismo puede sobrevivir una noche, pero irá perdiendo fuerzas a lo largo de varios días.
¿La eficiencia de ida y vuelta incluye las pérdidas del controlador y del motor?
No siempre. Eso depende de los límites del sistema que se utilicen. Pregunte al proveedor qué es lo que incluye exactamente.
¿Qué debería solicitar en las licitaciones en lugar de una afirmación vaga sobre la eficiencia?
Solicite los datos de consumo de energía (Wh), el perfil de regulación de intensidad, el consumo medio (Wavg), las noches de autonomía y las hipótesis de recarga para el peor mes.
¿Es suficiente la capacidad nominal de la batería para hacer una comparación?
No. La capacidad nominal, sin tener en cuenta la energía útil, no constituye una base fiable para comparar el tiempo de funcionamiento.
¿Por qué los sistemas bien dimensionados parecen más estables?
Porque evitan funcionar con el depósito casi vacío o en condiciones de esfuerzo con demasiada frecuencia y mantienen unos márgenes de energía más saludables.
¿Puede fallar una batería de alta eficiencia si el diseño del sistema es deficiente?
Sí. Una buena composición química de la batería no puede compensar un dimensionamiento incorrecto, una regulación inadecuada, el sombreado o las cargas ocultas excesivas.
¿Qué relación tiene esto con los días de autonomía?
La autonomía indica cuántas noches puede funcionar el dispositivo sin necesidad de recargarlo. La eficiencia determina cuánta energía útil está realmente disponible.
¿Qué relación tiene esto con el PSH del peor mes?
El PSH del mes más desfavorable determina si el sistema puede recargarse lo suficiente durante la época más dura del año.
¿Cuál es la verificación más rápida que puedo hacer como comprador?
Pregunta por los vatios-hora (Wh) útiles y el perfil de regulación exacto. Si el proveedor no puede proporcionar ambos datos, la afirmación sobre la autonomía carece de fundamento.
¿Es realmente importante el consumo de energía en modo de espera de los aparatos electrónicos?
Sí. A lo largo de muchas noches, las pequeñas cargas en modo de espera pueden reducir notablemente el tiempo de funcionamiento de la iluminación.
