¿Podría el Jackery EnergyGuard Max marcar un cambio hacia baterías domésticas de gran capacidad?
Jackery EnergyGuard Max en la IFA de Berlín. Foto por Larry Evans
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Jackery mostró recientemente el sistema de almacenamiento de energía para toda la casa EnergyGuard Max en su stand en la IFA de Berlín. El sistema combina el módulo de batería Energycore de 100 kWh con el inversor PowerVault 50, ambos ubicados en carcasas resistentes a las condiciones climáticas. También en su stand tuve la oportunidad de hablar con su CEO y fundador, Jack Sun. Lo que más me llamó la atención fue su objetivo principal: identificar los problemas en la transición hacia la energía sostenible y encontrar soluciones para esos desafíos. Dichos problemas pueden abarcar desde la resiliencia y la asequibilidad hasta la facilidad de uso y la estética. Al hablar con uno de sus especialistas en productos, me dijo que su CEO siempre pregunta: “¿Qué problema estás resolviendo?”
Eso me hizo preguntarme sobre los problemas que podría solucionar el EnergyGuard Max. No se trata de un sistema de respaldo doméstico típico. Aunque el modelo que se exhibía aún estaba en fase de preproducción, será fabricado en la fábrica de cero emisiones de Jackery. Si bien no es tan grande como algunos sistemas de almacenamiento comerciales e industriales, ofrece varias veces más capacidad que las baterías domésticas habituales y pesa 1,5 toneladas. Aunque su diseño lo hace algo más compacto, sigue siendo una batería de grandes dimensiones: 971 mm de ancho, 1531 mm de alto y 1308 mm de profundidad. Mi primera idea fue que estaría destinado a casas o granjas muy grandes con altas necesidades energéticas. Pero su potencial podría extenderse mucho más allá.
La batería en sí tiene una capacidad nominal de 104 kWh y un voltaje de operación de 332,8 V. Dado que la batería LFP se enfría con líquido, al igual que la mayoría de los vehículos eléctricos, también debería resistir bien cargas y descargas repetidas a alta corriente. Además, como la mayoría de los vehículos eléctricos, admite actualizaciones OTA. Una temperatura de operación de hasta -20 °C (-4 °F) la hace adecuada para muchas zonas de Europa, excepto Escandinavia.
Al examinar las especificaciones del inversor PowerVault 50 que viene incluido, la entrada de batería DC tiene un rango de voltaje de 150 V a 950 V y una corriente máxima de carga/descarga de 2 X 80A. Esto brinda grandes posibilidades para utilizar baterías de vehículos eléctricos con carga bidireccional. Con ese rango de voltaje, sería posible contar con una carga de nivel 3 en el hogar que permitiría cargar un vehículo eléctrico en aproximadamente una hora. No es tan rápida como las cargadoras más veloces, pero sí mucho más rápida que las típicas de nivel 2. Si se carga diariamente con electricidad fuera de horas pico o energía solar, también es suficiente para cargar un vehículo eléctrico cuando sea conveniente, en lugar de tener que programar los horarios de carga.
V2G también puede utilizarse para aprovechar las baterías relativamente grandes de los vehículos. Dado que la gente desea poder salir a conducir cuando lo necesitan, normalmente solo se utiliza una parte de la batería. Sin embargo, al combinarlo con baterías más grandes, esto podría abrir nuevas oportunidades. Durante un corte de energía prolongado, un automóvil podría dirigirse a un cargador disponible, recargar sus baterías y luego regresar a casa para cargar la gran batería residencial. Sería como un tanque eléctrico portátil. El coche también podría colaborar con la batería grande para ampliar la capacidad de energía de respaldo y el almacenamiento en general.
La seguridad es quizás la necesidad más importante para una batería en el hogar. El sistema de baterías también incorpora el Sistema de Seguridad FortiShield de Jackery, un marco de seguridad integral de 7 capas. Las protecciones de seguridad del inversor incluyen protección contra sobretensiones DC/AC, detección de resistencia a la aislamiento, protección contra polaridad inversa en la entrada de las cadenas fotovoltaicas, protección contra polaridad inversa en la entrada de la batería, monitoreo de fallas a tierra, monitoreo de corriente residual, protección contra cortoc en CA y protección contra aislamiento. Gracias a estas características de seguridad adicionales, la instalación de una batería puede hacer que el suministro eléctrico del hogar sea en general más seguro, resolviendo una preocupación de algunos clientes y al mismo tiempo aumentando su resistencia.
Dado que este modelo está destinado a Europa, la entrada/salida de corriente alterna tiene una potencia nominal de 50 kW con una tensión nominal de 230 V o 400 V. La corriente de salida a la red es de 72,2 A a 400 V, y admite sistemas trifásicos desequilibrados. La batería permite tiempos de conmutación de solo 10 ms, menos que algunas baterías de UPS. Esto lo haría útil para hogares con equipos electrónicos sensibles. Si se ofreciera en EE. UU., las tensiones serían diferentes.
El hogar estadounidense consume en promedio 29 kWh al día, aunque esa cantidad puede variar drásticamente según el tamaño de la vivienda, su construcción y ubicación. En Europa, los hogares tienden a usar de la mitad a un tercio menos, aunque también hay diferencias. En caso de una interrupción prolongada del suministro eléctrico, esta capacidad de batería podría mantener una casa funcionando durante días, incluso semanas, si se minimiza el consumo. Además, si los precios de la energía alcanzan su punto más alto durante una ola de frío o calor extremo, la batería podría ayudar a evitar las peores consecuencias. Una batería de 100 kWh podría ser especialmente útil en aplicaciones fuera de la red eléctrica en Europa.
Mientras que las corrientes cálidas moderan la temperatura, Europa se encuentra mucho más al norte de lo que muchos imaginan. Las calles flanqueadas por palmeras en Mónaco están más al norte que los gélidos vientos del noreste de Portland, Maine. Por lo tanto, los días son mucho más cortos en invierno. En algunas zonas, el clima nublado puede persistir durante días seguidos. En consecuencia, una vivienda de tamaño moderado que pretenda obtener gran parte de su energía a partir de fuentes solares podría beneficiarse enormemente de una batería capaz de almacenar energía cuando hay sol.
Hablando de energía solar, el inversor/batería puede recibir hasta 100 kWp de potencia de entrada fotovoltaica. Eso es más que la mayoría de los sistemas solares residenciales. Sin embargo, muchos están aumentando su consumo eléctrico debido a la electrificación, las temperaturas más altas incrementan el uso del aire acondicionado y cada vez más hogares pasan a utilizar varios vehículos eléctricos. Por lo tanto, muchas viviendas podrían beneficiarse de sistemas solares más grandes y de baterías que puedan almacenar la energía generada para cuando se necesite más.
Más allá del almacenamiento de energía, otra aplicación potencial es servir como reserva para satisfacer las necesidades eléctricas. En las viviendas antiguas, las conexiones eléctricas solían realizarse antes de que el aire acondicionado se popularizara y cuando el calor solía generarse con combustibles fósiles. En muchos casos, las personas que desean pasar a usar energía eléctrica se encuentran con limitaciones: una mejora en los servicios eléctricos puede ser costosa, y si es necesario actualizar un transformador, esto puede causar retrasos significativos. Al cargar la energía cuando la demanda es baja y descargarla durante los picos de consumo, se puede reducir la entrada máxima de energía proveniente de la compañía eléctrica.
Si están conectadas a la red, estos sistemas también podrían utilizarse como parte de un sistema de planta de energía virtual (VPP) para vender energía de vuelta a la red. Potencialmente, estas baterías podrían recuperar su costo rápidamente si se emplean como parte de un VPP.
Aún no se ha revelado el precio. La batería en sí sin duda sería más cara que algo como una Tesla Powerwall debido a su mayor capacidad, pero costaría una fracción de ese monto por kWh. Aunque no pude obtener una estimación precisa, la batería de 100 kWh costaría menos que un automóvil nuevo promedio en Estados Unidos. Los precios de las baterías han bajado tanto que una batería para el hogar, que antes podría haberse considerado excesiva, ahora se vuelve accesible. En un país como Alemania, donde los precios de la electricidad son altos y pueden variar drásticamente, el potencial de retorno de inversión es evidente. En Estados Unidos, donde los costos de la electricidad suelen ser más bajos, dependería en gran medida de la estructura tarifaria de la compañía eléctrica y de la posibilidad de formar parte de un VPP.
Elevar las expectativas para el almacenamiento de baterías en casa
Cuando se lanzó el primer Nissan LEAF con una batería de 24 kWh y un rango de 73 millas según la EPA, algunos lo consideraron suficiente. Ese rango era significativamente mayor que el necesario para los desplazamientos habituales. Muchos pensaban que la posibilidad de cargar al 80% en unos 30 minutos también era una molestia aceptable: se podía conducir una hora y luego cargar durante media hora. Pero la tecnología ha avanzado, y el paradigma del uso de vehículos eléctricos ha cambiado. Hoy en día pocos considerarían aceptables ese rango y tiempos de recarga. En este proceso, los vehículos eléctricos pasaron de ser utilizados por unos pocos pioneros a ser adoptados cada vez más a gran escala.
Al considerar una batería de gran tamaño como la Energycore 100kWh, algunos pensarán que es innecesaria. Sin embargo, no es así para todos los hogares. En un apartamento, un sistema solar para balcón como el SolarVault 3 de Jackery sería más adecuado. Pero estas baterías tienen el potencial para satisfacer las necesidades de los clientes, incluyendo aquellas de las que aún no eran conscientes.
En este proceso, las grandes baterías domésticas pueden ofrecer mayor capacidad. Al ampliar los posibles casos de uso, más personas las considerarán valiosas. Pueden resolver más problemas potenciales. Los propietarios de viviendas pueden lograr una mayor seguridad energética y autosuficiencia. La energía solar puede ser utilizada de mejor manera, y los propietarios de vehículos eléctricos pueden obtener más valor y flexibilidad. Asimismo, la red eléctrica puede volverse más ecológica y estable.
Pero, ¿qué piensa usted? ¿Podrían las grandes baterías ser la próxima etapa en el almacenamiento de energía doméstica?