Un Plan Arquitectónico para la Próxima Generación del Dynamic ESS de Victron: De Fallos Heurísticos a Optimización Robusta

Prólogo: Actualmente el Sistema Dinámico de Almacenamiento Energético DESS de VICTRON utilizado en los Multipus 2 por ejemplo, hace una gestión a menudo errónea e incluso contraproducente de la energía, causado en origen a mi entender principalmente por la baja capacidad de cálculo de los equipos. Utilizando la capacidad investigadora de Gemini 2.5 Pro, vemos soluciones y cambios lógicos e interesantes que podrían implementarse y convertir los sistemas VICTRON en verdaderos gestores inteligentes de la energía residencial, e incluso ayudar a reducir la posibilidad de apagones como el vivido en España recientemente, al ayudar a aplanar la curva de consumo y aprovechar más las energías renovables.

 Parte I: Deconstrucción de los Fallos Operativos Reportados del DESS

Esta sección disecciona sistemáticamente los fallos más comunes y críticos reportados por la comunidad de usuarios de Victron. Cada modo de fallo se presenta no como un error aislado, sino como un síntoma de problemas más profundos y sistémicos en la lógica central y la filosofía de control del Sistema Dinámico de Gestión de Energía (DESS).

El Paradigma de las Importaciones de Red en Medio de la Abundancia Solar

La queja más frecuente y contraintuitiva sobre el DESS es su tendencia a comprar activamente energía de la red, a menudo a un coste no trivial, precisamente cuando hay un excedente de energía solar fotovoltaica "gratuita" disponible. Este comportamiento contradice directamente el objetivo principal de cualquier sistema de gestión de energía doméstico: maximizar el autoconsumo y minimizar los costes energéticos. Este fallo no es una anomalía ocasional, sino una manifestación recurrente de una lógica de control defectuosa.

La evidencia de este problema es abundante y clara en los foros de la comunidad. Un usuario documenta un caso en el que el DESS planea comprar aproximadamente 1.8 kWh de la red, a pesar de que hay un excedente solar de al menos 2 kWh disponible casi al mismo tiempo.¹ Este ejemplo por sí solo revela un defecto fundamental en la priorización de las fuentes de energía; el sistema no trata consistentemente la energía fotovoltaica como la fuente principal y más rentable. El problema se detalla aún más en otros informes, donde se observa que el DESS carga la batería desde la red para cumplir con un objetivo de Estado de Carga (SOC) por hora predefinido, incluso cuando el pronóstico solar diario indica que la batería alcanzará el 100% de SOC más tarde en el día utilizando únicamente energía solar.² Este comportamiento apunta a una adhesión rígida y miope a un cronograma por hora, en detrimento de la optimización global diaria.

Se podría especular que el algoritmo intenta minimizar las pérdidas de conversión DC-AC-DC suministrando las cargas de AC directamente desde la red (AC) mientras utiliza la energía fotovoltaica acoplada en DC para cargar la batería (DC).² Sin embargo, esta lógica se desmorona cuando la generación fotovoltaica es suficiente para cubrir las cargas domésticas, haciendo que la importación de la red sea completamente innecesaria y económicamente irracional. De hecho, un desarrollador de Victron Energy, Dirk-Jan Faber, ha reconocido esto como un problema conocido en el que el equipo está trabajando, confirmando que no es un comportamiento intencionado y que se está buscando una solución para un conjunto limitado de sistemas afectados.²

Un análisis más profundo sugiere que la función objetivo del algoritmo está ponderada incorrectamente. Parece que impone una penalización excesivamente alta a la desviación de un objetivo de SOC por hora precalculado. Esta penalización es tan significativa que supera el coste monetario real de importar energía de la red. Esto indica una estrategia de control que prioriza la adherencia al plan sobre la realidad económica en tiempo real. El proceso de pensamiento del algoritmo parece ser el siguiente: primero, observa una desviación entre el SOC real y el objetivo para la hora actual; segundo, se pregunta por qué existe esta desviación, ignorando la disponibilidad de una fuente de energía gratuita (solar); tercero, concluye que la forma de minimizar el "error" de SOC es gastar dinero real en energía de la red. Por lo tanto, no se trata de un simple error de programación, sino de un defecto de diseño fundamental en la formulación de la función objetivo. El sistema está optimizando para un objetivo equivocado: la adherencia servil a un paso intermedio del plan, en lugar del objetivo final de un coste diario mínimo.

La Ineficiente Simbiosis de Importación y Exportación

Otro comportamiento desconcertante y económicamente perjudicial observado en el DESS es la exportación simultánea de energía desde la batería a la red mientras se importa energía de la red para cubrir las cargas del hogar. Esta operación concurrente es intrínsecamente ineficiente, ya que incurre en pérdidas innecesarias de ida y vuelta en la batería y expone al usuario a los diferenciales de precios de compra y venta de energía (spread), lo que representa una clara ineficiencia operativa.

Este fallo queda perfectamente encapsulado en un informe de usuario donde el sistema exporta una potencia planificada de 1.5 kW mientras importa simultáneamente 1.5 kW para cubrir una carga de 3 kW de electrodomésticos.³ La explicación proporcionada por otro miembro de la comunidad es reveladora: "No 'compensa' el consumo propio, no es así como DESS está diseñado para funcionar".³ Esto expone la causa raíz: el comando de exportación del DESS es un valor de potencia estático y fijo, no un objetivo dinámico de

Reparando una batería 9V Litio-ion

Las baterías de 9V de iones de litio son una innovación significativa en el mundo de la energía portátil. Aunque técnicamente no alcanzan los 9V, con un máximo de 8,4V, estas baterías son una opción popular debido a su capacidad de recarga y su rendimiento superior en comparación con las baterías alcalinas tradicionales.

Las baterías de iones de litio, en general, tienen una densidad de energía significativamente mayor que las baterías alcalinas. Esto significa que pueden almacenar más energía en un espacio más pequeño, lo que las hace ideales para dispositivos que requieren una gran cantidad de energía pero tienen limitaciones de espacio. Además, las baterías de iones de litio tienen una autodescarga muy baja, lo que significa que pueden mantener su carga durante un período de tiempo más largo.

Sin embargo, una de las desventajas de las baterías de iones de litio es que pueden desequilibrarse. Esto ocurre cuando las celdas individuales dentro de la batería se cargan o descargan a diferentes velocidades. En una batería de 9V de iones de litio, que contiene dos celdas de 4,2V en serie, este desequilibrio puede ser problemático. Si una celda se carga más rápido que la otra, la batería puede sobrecargarse, lo que puede llevar a un rendimiento reducido o incluso a un fallo de la batería.

Para solucionar este problema, se puede añadir una pequeña placa balanceadora a la batería. Esta placa, que se puede ver en las fotos adjuntas, ayuda a asegurar que las celdas individuales dentro de la batería se carguen a la misma velocidad. Esto no sólo mejora el rendimiento de la batería, sino que también puede prolongar su vida útil:

Además de la placa balanceadora, existen otras formas de mantener el equilibrio de las celdas en una batería de iones de litio. Por ejemplo, algunos cargadores de baterías tienen funciones de balanceo incorporadas. Estos cargadores pueden detectar cuando una celda se está cargando más rápido que las otras y ajustar la velocidad de carga en consecuencia.

Es importante recordar que, aunque las baterías de iones de litio son una opción de energía portátil superior, también requieren un manejo cuidadoso. Las baterías de iones de litio pueden ser peligrosas si se manejan incorrectamente, y es importante seguir todas las instrucciones del fabricante al cargar y utilizar estas baterías.

Cómo alargar la vida de la batería de tu coche eléctrico; desmontando mitos

Seat Mii eléctrico cargando bajo la lluvia

Olvidaros de lo que os han dicho hasta ahora, con las baterías de litio sólo tenemos que tener en cuenta lo siguiente:

• Recarga tan a menudo como quieras. Lo ideal son recargas cortas, para mantener la carga entre el 20 y el 80% para maximizar el número de ciclos, pero sobre todo evitar descargarla por debajo del 15%; y nunca la dejes descargada, cárgala lo antes posible.
• Pueden dejarse enchufadas al 100% de carga, (ya que en realidad el fabricante limita la carga a entre un 80 y 90%) pero no es recomendable por largo tiempo. Estar por largos períodos al 100%  las va degradando, aunque no tanto como dejarlas por debajo del 20% de carga.
• La batería durará más años cuanto más fresca se conserve, si se mantiene a una temperatura cercana a 5ºC perderá, tras un año, un 20% menos que si se conserva a 30ºC.
• Las baterías también se degradan por corrientes altas; conducir de forma agresiva, al igual que con un coche con motor de explosión, conlleva una reducción mas rápida de su vida útil y capacidad, sobre todo si se utilizan recargas rápidas a menudo, conlleva una degradación mayor y una reducción de su vida útil.

Más información:
Análisis de baterías 18650 con mayores amperios de descarga constante

http://batteryuniversity.com/learn/article/bu_808b_what_causes_li_ion_to_die

http://batteryuniversity.com/learn/article/discharge_methods

http://batteryuniversity.com/learn/article/how_to_prolong_lithium_based_batteries

http://batteryuniversity.com/learn/article/batteries_for_medical_consumer_hobbyist

http://batteryuniversity.com/learn/article/types_of_lithium_ion

Cómo cambiar la batería a una afeitadora (y otros aparatos inalámbricos)

Reparamos la afeitadora Philips RQ1155

Las afeitadoras de alta gama como la Serie 7000 de Philips superan los 100€, pero al cabo de 3/4 años la batería deja de mantener carga, o incluso antes si nos la hemos dejado olvidada más de un año sin cargar (las baterías de litio se estropean al vaciarse del todo), por lo que merece la pena su reparación, que como veréis es sencilla y se hace en media hora.

Buscamos algún tutorial para desarmar el aparato en cuestión,

Y accedemos a la batería de litio que debemos reemplazar por otra del mismo tamaño:

Soltamos los terminales:

Y soldamos la nueva batería con estañador, ésta de 700 mAh y tamaño 14250 (similar a AA en este caso):

Así queda la batería soldada al circuito, muy importante respetar las polaridades:

Y volvemos a montar la afeitadora invirtiendo los pasos de desmontaje:

Abogo por el aprovechamiento y reutilización de los electrodomésticos; en este caso sólo nos ha costado 3€ la nueva batería, que nos dará para varios años más de afeitado ecológico!