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Uno de los mayores problemas con las baterías de iones de litio es algo llamado descontrol térmico. Básicamente, lo que sucede es que la batería comienza a calentarse de forma incontrolada una vez que supera aproximadamente los 175 grados Fahrenheit (alrededor de 79 grados Celsius). Esto suele provenir de cosas como daños físicos, sobrecarga o estar en condiciones de calor extremo. Cuando este proceso comienza, las temperaturas internas pueden subir repentinamente hasta más de 900 grados Fahrenheit (esto es 482 grados Celsius o más), lo que libera gases peligrosos y provoca que las celdas cercanas también se incendien. La situación empeora aún más para los sistemas de 48 voltios porque almacenan tanta energía en un espacio tan pequeño. Imagina solo 16 celdas agrupadas juntas: si incluso una sola celda falla en esta configuración, puede arruinar todo el paquete de baterías y crear serios problemas de seguridad.
Tres factores principales aceleran la degradación en baterías de litio de 48V almacenadas:
Los estándares industriales como UL 9540A cubren los sistemas comerciales de almacenamiento de energía, pero cuando se trata de almacenamiento residencial de baterías de 48V, aún existe mucha confusión sobre qué directrices se aplican realmente. La mayoría de estos protocolos se centran en los procesos de fabricación en lugar de en lo que ocurre a nivel del consumidor, lo que expone a los propietarios comunes a peligros evitables. Muchas viviendas no disponen de una ventilación adecuada alrededor de sus baterías, a veces con menos de tres pies de espacio entre unidades. Los métodos de supresión de incendios también son problemáticos, ya que el agua puede empeorar los incendios provocados por litio. Y no debemos olvidar la monitorización de la temperatura cuando las baterías permanecen sin usarse durante largos períodos. Según una investigación publicada el año pasado, casi siete de cada diez problemas en baterías residenciales ocurren cuando el sistema prácticamente no está haciendo nada, permaneciendo inactivo en alguna esquina de la casa. Esto muestra claramente por qué desesperadamente necesitamos regulaciones mejores y específicas para soluciones domésticas de almacenamiento.
Para que una batería de litio ion de 48 voltios dure más, debe almacenarse en un lugar donde la temperatura esté entre 35 y 90 grados Fahrenheit, lo que equivale aproximadamente a 1 a 32 grados Celsius. Cuando las temperaturas bajan por debajo de los 20 grados F, dentro de estas baterías comienza a ocurrir un fenómeno en el que empiezan a resistir más la electricidad porque el líquido en su interior se congela. Esto puede hacer que su funcionamiento empeore en un 40% respecto al normal. Por otro lado, si se dejan por demasiado tiempo en lugares con temperaturas superiores a los 100 grados, los componentes internos se desgastan más rápidamente. Además, hay que tener cuidado con temperaturas que alcancen los 120 grados F. En ese punto, existe un riesgo real de que ocurra una descontrol térmico. Algunos tipos de química en las baterías simplemente no pueden soportar semejante calor por más de aproximadamente 12 horas antes de que empiecen a surgir problemas internos.
Mantenga la humedad relativa por debajo del 50% para reducir la corrosión en componentes sensibles. La luz solar directa puede elevar la temperatura superficial entre 15 y 25 °F por encima del nivel ambiente, creando tensiones térmicas desiguales en las celdas. Utilice recipientes opacos y evite colocarlos cerca de ventanas o claraboyas; incluso una sombra parcial reduce las fluctuaciones de temperatura en un 60% en comparación con la exposición directa a los rayos UV.
Asegúrese de que haya al menos seis a doce pulgadas de espacio alrededor del equipo en todos los lados para que el calor pueda disiparse naturalmente. Cuando el flujo de aire se bloquea, la temperatura interna puede aumentar hasta dieciocho grados Fahrenheit. Las estanterías ventiladas funcionan mejor que esos armarios cerrados que vemos por todas partes en la actualidad. Algunas pruebas reales en el campo han demostrado que los bastidores abiertos logran mantener los componentes entre ocho y catorce grados más frescos que sus contrapartes cerradas. Y tampoco coloque nada cerca de esas grandes rejillas de HVAC. El aire forzado que se mueve a más de cuatro metros por segundo causará problemas con el tiempo, ya que crea condensación cuando las cosas se enfrían demasiado rápido tras haber sido calentadas.
Cuando vaya a guardar una batería de litio-ion de 48 voltios para su almacenamiento, es una buena práctica cargarla primero entre el 60 y el 80 por ciento de su capacidad. Dejar estas baterías completamente cargadas crea problemas internos, ya que generan presión y comienzan a degradarse químicamente más rápido. Por otro lado, dejarlas completamente descargadas puede dañar la batería permanentemente y reducir su vida útil general. Según una investigación reciente publicada el año pasado, las baterías que se mantienen completamente cargadas suelen perder alrededor del 20 por ciento más de capacidad después de solo medio año, en comparación con aquellas almacenadas dentro del rango óptimo del 60 al 80 por ciento. Esto marca una gran diferencia en el rendimiento a largo plazo y en la relación calidad-precio.
Incluso cuando están desconectadas, las baterías de iones de litio se descargan con el tiempo. Recargue cada 90–120 días para mantener un SOC del 60–80% y evitar una descarga profunda, lo cual puede activar bloqueos del BMS o desequilibrio entre celdas. Las baterías que se mantienen consistentemente alrededor del 70% de SOC conservan hasta el 98% de su capacidad original después de 18 meses en almacenamiento.
Aísle la batería de los dispositivos conectados para eliminar cargas parásitas: incluso pequeños consumos en segundo plano (2–5 vatios) pueden agotar la carga en semanas. Esto evita apagados no deseados y facilita la reactivación. Cubra los terminales con tapas aislantes para proteger contra contacto accidental, cortocircuitos y corrosión ambiental durante la desconexión prolongada.
Antes de guardar cualquier cosa, examina cuidadosamente el estuche, los terminales y todos los puntos de conexión. Busca posibles grietas, abultamientos o manchas de óxido, ya que estos son signos evidentes de problemas estructurales. Datos del sector del año pasado muestran que casi 4 de cada 10 problemas de almacenamiento comenzaron con algún tipo de daño físico que nadie notó previamente. Además, asegúrate de que la batería esté funcionando alrededor de 48 voltios, con un margen de 2 voltios, y verifica nuevamente que no haya fugas en ninguna parte de la unidad antes de almacenarla.
Evita colocar las baterías directamente sobre superficies de hormigón o metal, ya que esto incrementa el riesgo de corrosión galvánica en un 57%. Utiliza estanterías de polietileno con rejilla para elevar las unidades, permitiendo la circulación del aire, minimizando la absorción de humedad y previniendo el puente térmico. Limita el apilamiento vertical a dos unidades para reducir el estrés mecánico sobre los paquetes inferiores.
Mantenga una distancia segura de aproximadamente 10 pies entre estas baterías de litio ion de 48 voltios y cualquier material inflamable como productos de papel, muebles de madera o productos químicos a base de solventes. Para hogares donde estén instaladas estas baterías, elegir recintos que hayan superado la prueba UL 9540A marca toda la diferencia en términos de seguridad. Estas unidades certificadas contienen mejor la acumulación de calor y restringen el flujo de oxígeno cuando comienza a elevarse la temperatura en su interior. Otra consideración importante es mantenerlas alejadas de conductos de calefacción y salidas de aire acondicionado. El movimiento constante de aire a través de estos sistemas puede atrapar y concentrar gases nocivos si las celdas de las baterías se dañan de alguna manera. Un poco de espacio adicional aquí puede ayudar mucho a prevenir riesgos potenciales en el futuro.
Registre puntos clave de datos para garantizar la confiabilidad a largo plazo:
Los sistemas de monitoreo automatizados reducen los errores humanos en un 74% (Informe del Sector 2023), proporcionando alertas en tiempo real para picos de temperatura superiores a 100°F o cambios anormales de voltaje.
Realice revisiones mensuales utilizando este protocolo:
Realice pruebas de capacidad cada seis meses y reemplace cualquier batería que muestre una disminución de la capacidad superior al 20%. Capacite al personal para que aísle las unidades defectuosas en un plazo de 60 segundos utilizando interruptores de desconexión de emergencia, reduciendo así los riesgos de escalada durante eventos de fallo.