Estudio de la longevidad de las baterías de ion de litio en sistemas de almacenamiento solar fotovoltaico

Abstract

Las baterías de ion de litio (Li-ion) son una tecnología clave en los sistemas solares fotovoltaicos, permitiendo minimizar el desajuste entre generación y consumo y maximizar el autoconsumo. Este trabajo busca ofrecer un análisis exhaustivo de todos los parámetros operacionales que pueden impactar en la vida de las baterías de Li-ion, para identificar las tendencias asociadas a cada uno de ellos y buscar la estrategia optima para extender su vida útil y rendimiento efectivo. Con este fin se estudiaron distintos parámetros y estrategias para cuatro casos representativos mediante simulaciones usando dos softwares diferentes. A partir de esto, se determinó una serie de pautas generales para extender la vida útil de la batería y se compararon con las que se dan en la literatura.

Lithium-ion (Li-ion) batteries are recognized as a key energy storage technology for solar photovoltaic systems, when used to minimize mismatch between generation and consumption and maximize self-consumption of the user. This dissertation aims to offer a comprehensive analysis of all operational parameters that can impact Li-ion lifetime, to identify the tendencies associated with each one of them and offer guidelines on the optimal approach to extend its operational lifetime and effective performance. To this end different parameters and operating strategies were studied for four representative scenarios through simulations using two different software. From this, a list of guidelines to extend battery lifetime were determined and compared to the ones given in literature.