NORMA TÉCNICA NTC COLOMBIANA 5287 2009-07-15 BATERÍAS PARA SISTEMAS SOLARES FOTOVOLTÁICOS. REQUISITOS GENERALES Y MÉTODOS DE ENSAYO E: SECONDARY CELLS AND BATTERIES FOR SOLAR PHOTOVOLTAIC ENERGY SYSTEMS. GENERAL REQUIREMENTS AND METHODS OF TEST CORRESPONDENCIA: esta norma es una adopción idéntica (IDT) por traducción de la norma IEC 61427:2005. DESCRIPTORES: energía solar - sistemas fotovoltáicos; sistemas fotovoltáicos - celdas y baterías; sistemas fotovoltáicos - celdas recargables - requisitos; sistemas fotovoltáicos - baterías recargables - requisitos. I.C.S.: 27.160.00 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. (571) 6078888 - Fax (571) 2221435 Prohibida su reproducción Primera actualización Editada 2009-08-02
PRÓLOGO El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 5287 (Primera actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo de 2009-07-15. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 24 Energía solar y fotovoltáica. DURESPO S.A. ORGANIZACIÓN EQUITEL TRONEX BATTERY COMPANY S.A. UNIDAD DE PLANEACIÓN MINERO ENERGÉTICA -UPME- Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: ADMAGRO AENE CONSULTORÍA ANDCOM LTDA. APROTEC BP SOLAR CENTRO LAS GAVIOTAS CODENSA COLCIENCIAS COLSANITAS CORPORACIÓN UNIVERSITARIA AUTÓNOMA DE OCCIDENTE CUMMINS API ELECTROINGESOLAR ELECTROSOLAR LTDA. ENERGÍA INTEGRAL ANDINA ENERGIA SOLAR LTDA. ENERPLAN SOLAR & GAS ENERSSIN LTDA. ESCUELA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO ETAGRO & CÍA FORT FERRAGRO FULGOR ENERGÍA S.A. GESTIÓN INTEGRAL ENERGÉTICA GIRSAT COLOMBIA HIDROSOLAR INGESOLAR IPSE ISA S.A. JULIO CORRALES CONSULTORÍA MAQUINAGRO MAREMOTO SOLAR MINISTERIO DE COMUNICACIONES MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE -UNIDAD PARQUES NACIONALES- PROCOBRE SOLAR CENTER SOLARCO SOLES DE ANTIOQUIA
SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO SUPERINTENDENCIA DE SERVICIOS PÚBLICOS UNIVERSIDAD DE AMÉRICA UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA UNIVERSIDAD DE LOS ANDES UNIVERSIDAD LOS LIBERTADORES UNIVERSIDAD NACIONAL ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados. DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN
CONTENIDO Página 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN... 1 2. REFERENCIAS NORMATIVAS... 1 3. TÉRMINOS Y DEFINICIONES... 2 4. CONDICIONES DE UTILIZACIÓN... 2 4.1 SISTEMA FOTOVOLTÁICO... 2 4.2 BATERÍAS... 2 4.3 CONDICIONES GENERALES DE FUNCIONAMIENTO... 3 5. REQUISITOS GENERALES... 7 5.1 RESISTENCIA MECÁNICA... 7 5.2 EFICIENCIA DE LA CARGA... 7 5.3 PROTECCIÓN CONTRA LA DESCARGA PROFUNDA... 8 5.4 MARCADO... 8 5.5 SEGURIDAD... 8 5.6 DOCUMENTACIÓN... 8 6. CARACTERÍSTICAS FUNCIONALES... 8 7. CONDICIONES GENERALES DE ENSAYO... 8 7.1 PRECISIÓN DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDIDA... 8 7.2 PREPARACIÓN Y MANTENIMIENTO DE LAS MUESTRAS DE ENSAYO... 9
Página 8. MÉTODOS DE ENSAYO... 9 8.1 ENSAYO DE CAPACIDAD... 9 8.2 ENSAYO DE CAPACIDAD DE CICLAJE... 9 8.3 ENSAYO DE CONSERVACIÓN DE LA CARGA... 10 8.4 ENSAYO DE CAPACIDAD DE CICLAJE PARA APLICACIONES FOTOVOLTÁICAS (CONDICIONES EXTREMAS)... 10 9. UTILIZACIÓN RECOMENDADA DE LOS ENSAYOS... 12 9.1 ENSAYO DE TIPO... 12 9.2 ENSAYO DE ACEPTACIÓN... 12 DOCUMENTO DE REFERENCIA... 14 TABLAS Tabla 1. Corrientes de carga y descarga... 3 Tabla 2. Valores límite para las condiciones de almacenamiento de las baterías en aplicaciones fotovoltáicas... 5 Tabla 3. Valores límite para las condiciones de funcionamiento de las baterías en aplicaciones fotovoltáicas... 6 Tabla 4. Rendimiento de las baterías en Ah a diferentes estados de carga a la temperatura de referencia y a una profundidad de descarga diaria inferior al 20 % de la capacidad nominal... 7 Tabla 5. Capacidades típicas de las baterías en aplicaciones fotovoltaicas... 9 Tabla 6. Fase A - Ciclo poco profundo en un estado de carga baja... 11 Tabla 7. Fase B - Ciclo poco profundo en un estado de carga alta... 11
BATERÍAS PARA SISTEMAS SOLARES FOTOVOLTÁICOS. REQUISITOS GENERALES Y MÉTODOS DE ENSAYO 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma proporciona información general relativa a los requisitos de las baterías que se utilizan en los sistemas solares fotovoltáicos y de los métodos de ensayo típicos utilizados para verificar la eficiencia de las baterías. Esta norma no incluye información específica relativa al tamaño de las baterías, al método de carga o al diseño de los sistemas solares fotovoltáicos. NOTA Esta norma se aplica a las celdas y baterías de plomo-ácido y níquel-cadmio. Está previsto mejorar esta norma incluyendo otros sistemas electroquímicos cuando estén disponibles. 2. REFERENCIAS NORMATIVAS Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección). IEC 60050-482:2004, Vocabulario Electrotécnico Internacional (VEI). Capítulo 486: Celdas y baterías. lec 60623, Baterías alcalinas y otras baterías con electrolito no ácido. Celdas individuales prismáticas recargables abiertas de níquel-cadmio. IEC 60662, Baterías con electrolitos alcalinos u otros electrolitos no ácidos. Celdas individuales prismáticas recargables selladas de níquel-cadmio. lec 60721-1, Clasificación de las condiciones ambientales. Parte I: Parámetros ambientales y sus severidades. IEC 60896-11, Baterías estacionarias de plomo. Parte 11: Baterías de plomo de tipo abierto. Requisitos generales y métodos de ensayo. lec 60896-21, Baterías estacionarias de plomo. Parte 21: Baterías reguladas por válvula. Métodos de ensayo. 1 de 14
IEC 61056-1, Celdas y baterías de plomo portátiles (tipo con válvulas). Parte I: Requisitos generales, características funcionales. Métodos de ensayo. lec 61836, Sistemas fotovoltáicos de la energía solar. Términos y símbolos. lec 62259, Baterías con electrolitos alcalinos u otros electrolitos no ácidos. Celdas de batería individuales prismáticas de níquel-cadmio con recombinación parcial de gas. 3. TÉRMINOS Y DEFINICIONES Para los propósitos de esta norma se aplican las definiciones y los términos para las baterías dados en la norma lec 60050-482, y aquellos para los sistemas solares fotovoltáicos que aparecen en la norma IEC 61836. 2
IMPORTANTE Este resumen no contiene toda la información necesaria para la aplicación del documento normativo original al que se refiere la portada. ICONTEC lo creo para orientar a su cliente sobre el alcance de cada uno de sus documentos y facilitar su consulta. Este resumen es de libre distribución y su uso es de total responsabilidad del usuario final. El documento completo al que se refiere este resumen puede consultarse en los centros de información de ICONTEC en Bogotá, Medellín, Barranquilla, Cali o Bucaramanga, también puede adquirirse a través de nuestra página web o en nuestra red de oficinas (véase www.icontec.org). El logo de ICONTEC y el documento normativo al que hace referencia este resumen están cubiertos por las leyes de derechos reservados de autor. Información de servicios aplicables al documento aquí referenciado la encuentra en: www.icontec.org o por medio del contacto cliente@icontec.org ICONTEC INTERNACIONAL 3