Ampliación de baterías en paralelo: riesgos y buenas prácticas

Un banco de baterías que necesita más autonomía puede parecer fácil de ampliar: conectar otro paquete en paralelo y aumentar la capacidad. Sin embargo, la ampliación de baterías en paralelo no es simplemente aditiva. Las diferencias de voltaje, impedancia, ajustes del BMS o resistencia de los cables pueden hacer que los paquetes compartan la corriente de forma desigual, activar las protecciones o envejecer a ritmos distintos.

## Confirme la compatibilidad antes de conectar

Empiece por consultar los requisitos del fabricante de la batería. Los paquetes deben tener el mismo voltaje nominal y una composición química, límites de carga y descarga, y comportamiento del BMS compatibles. En sistemas LiFePO4, confirme que el voltaje de carga permitido y el corte por baja tensión de cada paquete coincidan con los del inversor, cargador o bus de CC.

Compruebe si el fabricante permite el funcionamiento en paralelo y especifica un número máximo de paquetes. Algunos BMS admiten el uso en paralelo, pero requieren enlaces de comunicación, un controlador maestro o una secuencia de arranque definida. No dé por sentado que las etiquetas de voltaje coincidentes bastan para establecer la compatibilidad.

Al añadir un paquete a un banco existente, verifique su modelo y revisión, antigüedad, capacidad e historial de funcionamiento. Un paquete nuevo emparejado con uno que ha tenido muchos ciclos puede tener una resistencia interna y una capacidad utilizable diferentes. Consulte al fabricante antes de combinar paquetes, especialmente si son de distintas marcas o plataformas de BMS.

## Prepare los paquetes y las protecciones del sistema

Antes de conectarlos, lleve los paquetes a un SOC similar y mida sus voltajes en los terminales con equipos adecuados. Respete la diferencia de voltaje permitida por el fabricante; no existe un umbral seguro universal para todos los paquetes. Conectar paquetes con voltajes desiguales puede provocar una corriente de igualación elevada que el BMS o las interconexiones quizá no estén diseñados para soportar.

Revise toda la trayectoria de corriente, no solo los terminales de la batería. Cada rama en paralelo necesita conductores y protección contra sobrecorriente con valores nominales adecuados, instalados conforme al diseño del sistema y a los códigos eléctricos aplicables. Un fallo en una rama no debe dejar su cable sin la protección adecuada.

- Siempre que la disposición del fabricante lo permita, use cables del mismo tipo, calibre y longitud en cada rama.

- Instale fusibles o interruptores automáticos en las ramas, con valores nominales y capacidad de interrupción adecuados para la batería y la corriente de falla del sistema.

- Use una barra colectora o un equipo de distribución aprobado, dimensionado para la corriente total; apriete las conexiones al par especificado.

- Antes de la puesta en servicio, verifique la comunicación del BMS, los ajustes del cargador, los límites del inversor y cualquier procedimiento de precarga requerido.

## Planifique un reparto equilibrado de la corriente

Los paquetes en paralelo no necesariamente dividen la corriente por igual. Las diferencias en la resistencia de los cables, la calidad de las conexiones, la impedancia de los paquetes, la temperatura y el estado de salud pueden hacer que un paquete soporte más carga o acepte más corriente de carga. El cableado de ramas de igual longitud y una disposición adecuada de la barra colectora ayudan a reducir los desequilibrios evitables, pero no sustituyen un diseño aprobado por el fabricante.

Una comparación práctica ilustra el equilibrio. Dos paquetes idénticos de 48 V y 100 Ah conectados en paralelo proporcionan un banco nominal de 48 V y 200 Ah; al mismo voltaje nominal, la energía almacenada teórica se duplica. Si cada paquete está clasificado para una descarga continua de 100 A, el límite utilizable del banco no es automáticamente 200 A: la coordinación del BMS, el cableado, las protecciones, la temperatura y la configuración aprobada del sistema pueden imponer un límite inferior.

Trate la tasa C y la DoD como límites del sistema, no solo como especificaciones de las celdas. Confirme los valores nominales de carga y descarga continuas y de pico para el paquete completo y el BMS, y dimensione en consecuencia el inversor y las cargas. No planifique el funcionamiento habitual en torno a los valores de corriente de pico y respete el rango de DoD recomendado por el fabricante para contribuir a alcanzar la vida útil prevista en ciclos.

Para aplicaciones de telecom, UPS y almacenamiento solar, defina cómo informa el banco el SOC y el SOH. Los paquetes en paralelo con unidades BMS independientes pueden informar valores individuales o requerir un controlador que los agregue. Si las lecturas no coinciden o falla la comunicación, determine cómo responderá el sistema y si puede seguir funcionando de forma segura.

## Ponga en servicio y mantenga el banco ampliado

Siga la secuencia aprobada de conexión y arranque, incluido el aislamiento y la precarga cuando se especifiquen. Tras la puesta en servicio, compruebe la contribución de corriente de cada paquete en condiciones representativas de carga y descarga, e inspeccione si hay calentamiento anómalo, divergencias de voltaje, alarmas o activaciones inesperadas del BMS. Registre las lecturas de referencia para poder detectar cambios futuros.

Vuelva a revisar el banco periódicamente y después de cambios de firmware, inversor o paquetes. Para planificar el transporte y la instalación, obtenga el resumen de ensayos UN38.3 aplicable. En aplicaciones estacionarias, verifique qué normas y certificaciones corresponden al producto y a la jurisdicción; IEC 62619 y UL 1973 son ejemplos pertinentes, pero no debe suponerse que ninguna de ellas certifica todas las configuraciones del sistema.

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La ampliación de baterías en paralelo da mejores resultados cuando la compatibilidad, el reparto de corriente, la protección y la supervisión se verifican como un único sistema. Confirme los límites del fabricante de la batería antes de conectar los paquetes, póngalos en servicio en condiciones controladas y dimensione el banco según los valores nominales continuos aprobados, no solo según la capacidad teórica.