Leer en castellano →

← Tornar al blog

Cicles, SoH i la vida real d'una bateria de liti: per què tot el sector hauria de tenir fleet manager

Cicles, SoH i la vida real d'una bateria de liti: què veiem al fleet manager

Quan un client ens demana una bateria, la primera pregunta sol ser: "quant em durarà?". La resposta fàcil és la del datasheet: 6.000 cicles, 80% de retenció a 100% DoD, més de 15 anys de vida útil. Sona impressionant. I és, en bona mesura, veritat condicional.

El problema és que el datasheet descriu una bateria que viu en un laboratori amb temperatura controlada, fa cicles perfectes i mor noblement quan toca. La bateria del teu garatge, en canvi, viu una vida més caòtica: estius a 35 °C, hiverns a 5 °C, dies sense fer cicle, dies amb dos cicles, càrregues parcials, descàrregues profundes ocasionals. L'envelliment real és sempre diferent del de full datasheet.

A SolarBox tenim packs operant al camp des de fa anysuna vintena d'aquests amb més de 5 anys de servei continuat— i, des de febrer de 2026, 19 d'ells ja envien telemetria estructurada al nostre fleet manager v2. La base de dades registra contínuament tensió, corrent i temperatura cel·la a cel·la — milers de cel·les Samsung INR21700-50G sota observació constant. Aquest article és un intent honest d'explicar què aprenem d'aquestes dades, com es tradueix a la decisió tècnica de migrar a LiFePO4, i per què el concepte de SoH (State of Health) és fonamental per entendre la vida real d'una bateria.

Anem per parts.

1. La promesa dels datasheets

"6.000 cicles a 80% DoD": la lletra petita

Tots els fabricants publiquen una mètrica de cicles. Pylontech promet 6.000 cicles. Hithium en promet 8.000. CATL anuncia 10.000 per a la seva sèrie BESS. Aquests números són reals, però descriuen un escenari molt concret:

  • Temperatura constant (típicament 25 °C, controlada al laboratori)
  • DoD constant (cada cicle, exactament la mateixa profunditat de descàrrega)
  • Velocitat de cicle moderada (sovint 0,5C, ni ràpida ni lenta)
  • Càrrega completa al final (CC-CV estàndard, sense interrupcions)
  • Sense pauses prolongades (cicles consecutius)

Cap d'aquestes condicions es dóna mai a una instal·lació real. Una bateria residencial pot estar 6 mesos d'estiu fent cicles del 100% (sol abundant + consum diari) i 6 mesos d'hivern fent cicles del 30% (sol escàs + consum centrat al vespre amb suport de xarxa). La temperatura mitjana operacional és mai 25 °C constants.

Per tant, el datasheet no menteix, però descriu un escenari ideal. La pregunta correcta no és "quants cicles aguanta", sinó "quants cicles equivalents reals farà la teva bateria, a la teva temperatura, amb el teu patró d'ús".

Cicles vs anys: dos rellotges paral·lels

Aquí ve la primera distinció important que sovint es passa per alt: una bateria de liti envelleix de dues maneres independents alhora.

  • Cycle aging (envelliment per cicles): cada càrrega/descàrrega causa una micro-degradació química. Quan acumules milers de cicles, aquestes micro-degradacions es noten.
  • Calendar aging (envelliment temporal): la bateria envelleix també simplement pel pas del temps, encara que estigui parada. Reaccions químiques internes lentes, formació de SEI (Solid Electrolyte Interphase), oxidació de l'electròlit... Tot això passa independentment que la bateria estigui en ús o no.

El problema és que aquests dos rellotges corren en paral·lel. La bateria mor pel rellotge que avança més ràpid. Una bateria que fa molts cicles morirà pel cycle aging. Una que es passa la majoria del temps quieta morirà pel calendar aging. La teva bateria de casa, depenent del clima i l'ús, mor per una combinació dels dos.

I la realitat encara és més complicada: els dos rellotges interaccionen. Fer cicles a temperatura alta accelera el calendar aging. Mantenir la bateria a SoC alt (per exemple, 100% durant mesos) accelera el calendar aging encara més. No es poden tractar de manera independent.

El que cap fabricant pot prometre: les condicions reals

Cap full datasheet pot anticipar:

  • Quina temperatura mitjana tindrà la bateria al camp on s'instal·li (un garatge a Catalunya central no és el mateix que un magatzem industrial al sud)
  • Quin patró de cicles farà cada usuari (algú amb cotxe elèctric pot fer 1,5 cicles/dia; algú només amb consum domèstic potser 0,4 cicles/dia)
  • Quina càrrega màxima permetrà el seu inversor durant els pics solars
  • Si farà DoD profunds o el sistema està dissenyat per evitar-los

Per això l'única manera de saber realment com envelleix una bateria és monitoritzar-la al camp. I per a això, fa falta un fleet manager. Tornarem a aquest punt.

2. SoC i SoH: dos conceptes que sovint es confonen

Aquesta és potser la confusió tècnica més comuna que trobem. Els dos conceptes comencen amb "State of" però responen a preguntes molt diferents.

SoC: l'energia disponible ARA

State of Charge (SoC) és, simplement, quanta energia hi ha actualment dins de la bateria, expressada en percentatge respecte a la seva capacitat actual màxima.

  • 100% SoC: bateria plena (al màxim que pot emmagatzemar avui)
  • 50% SoC: bateria a la meitat
  • 0% SoC: bateria buida (segons els llindars del BMS)

El SoC s'estima a partir de la tensió, el corrent integrat (coulomb counting) i la temperatura. És una mesura dinàmica i instantània: canvia cada minut.

És el que apareix a l'app del mòbil quan mires "quanta bateria em queda". Però compte: no és una mesura absoluta d'energia, sinó una mesura relativa a la capacitat actual del pack, que pot haver-se reduït per envelliment.

SoH: la salut acumulada de la bateria

State of Health (SoH) és una mesura completament diferent: quina és la capacitat màxima actual de la bateria, comparada amb la que tenia quan era nova.

  • 100% SoH: bateria nova, conserva tota la seva capacitat original
  • 90% SoH: ha perdut un 10% de capacitat (envelliment lleuger)
  • 80% SoH: típicament considerat el llindar de "fi de vida útil" (la bateria encara funciona, però amb capacitat reduïda)
  • 70% SoH: degradació severa, eficiència del sistema afectada
  • 60% SoH o menys: la bateria continua funcionant però la utilitat econòmica és qüestionable

A diferència del SoC, el SoH no fluctua: és una mesura a llarg termini que evoluciona lentament al llarg de mesos i anys. No es pot mesurar mirant una sola càrrega — cal observar moltes càrregues i descàrregues i estimar la capacitat real comparant-la amb la inicial.

Per què el BMS els ha de calcular per separat

Aquí ve el matís important: el BMS necessita els dos conceptes simultàniament, però per motius diferents.

  • El SoC li serveix per evitar danys instantanis: tallar la càrrega quan està plena (100%), tallar la descàrrega quan està buida (típicament <5-10%), gestionar el balanceig entre cel·les.
  • El SoH li serveix per ajustar tots els altres llindars al llarg de la vida. Una bateria amb SoH del 80% no hauria de carregar-se al mateix voltatge màxim que una nova: pot necessitar marges de seguretat més conservadors per protegir les cel·les més degradades. El BMS hauria de adaptar la seva estratègia de càrrega segons l'envelliment de cada cel·la.

A SolarBox, el firmware ESP32 dels nostres BMS calcula tots dos en paral·lel: el SoC en temps real, el SoH com a mitjana mòbil sobre dies-setmanes basada en la capacitat real lliurada en cicles complets. Aquesta separació és fonamental per a una gestió correcta del pack al llarg del temps. Un BMS que només gestioni SoC i ignori el SoH acabarà sobre-exigint cel·les que ja no estan al 100% de salut, accelerant la fallada del pack sencer.

I aquí ve la connexió amb la resta de l'article: per saber el SoH d'una cel·la, necessites observar-la durant molt de temps. Cap mesura instantània et dóna SoH amb precisió. Per això el fleet manager és imprescindible: sense monitoratge continu, el SoH és una estimació orientativa; amb monitoratge continu i històric, el SoH és una mètrica precisa que permet decisions tècniques basades en evidència.

3. Calendar aging: el rellotge que no s'atura

Una de les troballes més contraintuïtives quan algú estudia per primera vegada com envelleix una bateria de liti és aquesta: una bateria envelleix encara que no l'utilitzis. Una cel·la al magatzem, dins d'un cotxe aparcat, o en una segona residència tancada durant l'hivern, continua perdent capacitat lentament cada dia que passa. Aquest és el calendar aging.

Per què una bateria al magatzem també envelleix

A nivell químic, dins d'una cel·la de liti hi ha sempre processos lents que no depenen de si el sistema està actiu o no:

  • Creixement de la SEI (Solid Electrolyte Interphase). És la pel·lícula passivant que es forma a la superfície de l'ànode quan la cel·la es carrega per primera vegada. Aquesta pel·lícula és necessària — protegeix l'ànode — però continua creixent al llarg de la vida de la cel·la, consumint liti actiu que ja no està disponible per a cicles. Cada any, una mica menys de capacitat.
  • Oxidació de l'electròlit als materials d'elèctrode. Reaccions paràsites que descomponen lentament l'electròlit, sovint catalitzades per impureses o per la presència d'aigua residual.
  • Dissolució de metalls de transició del càtode (Mn, Ni, Co als NMC). Una part dels ions metàl·lics es desprenen i migren cap a l'ànode, on causen interferències electroquímiques.
  • Pèrdua de contacte mecànic entre partícules actives, micro-fissures per cicles tèrmics, oxidació superficial dels col·lectors metàl·lics. Tot lent, tot inevitable.

Cap d'aquests processos s'atura quan la cel·la està parada. Es ralenteixen — sí — però no es paren. Una cel·la nova guardada a 25 °C i a 50% de SoC pot perdre 2-3% de capacitat l'any, només pel pas del temps.

Una cel·la guardada a 35 °C amb 100% de SoC pot perdre 8-12% l'any.

La diferència, com veurem, és enorme.

Temperatura: l'enemic silenciós (Arrhenius simplificat)

La química bàsica diu que la velocitat d'una reacció es duplica per cada 10 °C d'augment de temperatura, aproximadament (la regla d'Arrhenius simplificada). Aplicat a una bateria de liti, vol dir que:

  • Una cel·la a 25 °C envelleix a una velocitat X
  • A 35 °C, envelleix aproximadament a velocitat 2X
  • A 45 °C, a velocitat 4X
  • A 55 °C, a velocitat 8X

Això no és teòric: és perfectament observable al camp. Una bateria instal·lada en una caseta tècnica al sol que arriba a 45 °C a l'estiu envelleix molt més ràpid que la mateixa bateria en un soterrani a 18 °C — encara que totes dues facin exactament el mateix nombre de cicles.

I aquí ve la part dolenta: la temperatura també afecta el cycle aging. Cada cicle a temperatura alta degrada més que un cicle a temperatura moderada. Per tant, els dos efectes (calendar i cycle) es multipliquen quan la cel·la treballa calenta. No se sumen, es multipliquen.

A SolarBox, el primer indicador que mirem en qualsevol pack que comença a degradar més ràpid del previst és la temperatura mitjana operacional. En la pràctica totalitat dels casos, és la causa principal.

El SoC d'emmagatzematge òptim

L'altre factor que accelera el calendar aging és el SoC al qual passa la majoria del temps la cel·la. La química del liti és estable a SoC mitjans i menys estable als extrems:

  • SoC al 100%: el càtode està en el seu estat més oxidant, i això accelera tots els processos paràsits. Una bateria guardada al 100% durant mesos pot perdre el 15-20% de capacitat al cap d'un any (a temperatura moderada).
  • SoC al 50% (o 30-60%): la cel·la està en el seu estat més estable. Calendar aging mínim.
  • SoC al 0%: en LFP no hi ha danys greus, però en NMC un SoC molt baix prolongat pot causar dissolució de coure del col·lector i danys irreversibles.

La recomanació empírica per a emmagatzematge llarg (segones residències, magatzem industrial, vacances prolongades): deixar la bateria al voltant del 40-60% de SoC, en un lloc fresc.

Implicacions pràctiques: hivernades, segones residències

Aquí ve la part que sovint sorprèn els propietaris d'instal·lacions ocasionals:

  • Si tens una segona residència amb instal·lació solar, deixar la bateria desconnectada al 100% tot l'hivern és un error costós. Hauria de quedar al 40-60% i, si pot ser, en un punt fresc del local.
  • Si fas hivernades de l'autocaravana, treure la bateria del vehicle, deixar-la a casa al 50% i en un lloc on no superi els 25 °C allarga clarament la seva vida útil.
  • Una bateria nova guardada al magatzem del distribuïdor durant 18 mesos abans de vendre-la ja ha perdut un 5-7% de capacitat respecte al datasheet, encara que el comprador la rebi en perfecte estat aparent.

Aquest últim punt mereix èmfasi: la garantia comença el dia de la venda, però l'envelliment químic comença el dia de la fabricació. Un comprador que rep una bateria fabricada fa 18 mesos, fins i tot abans del primer cicle, ja parteix d'un SoH lleugerament inferior al 100%.

4. Cycle aging: cada cicle té el seu cost

Si el calendar aging és el rellotge que no s'atura mai, el cycle aging és el rellotge que avança cada vegada que utilitzes la bateria. I no avança de manera lineal.

La corba de degradació no és lineal

Un dels grans malentesos del sector és pensar que una bateria de "6.000 cicles" simplement significa que pots fer 6.000 càrregues iguals i després s'acaba. La realitat és més complicada:

  • Els primers cicles són fàcils. Una cel·la NMC nova pot fer 200-300 cicles complets gairebé sense perdre capacitat mesurable. La degradació inicial és lenta.
  • Després ve un període lineal: cada cicle li resta una mica de capacitat de manera més o menys constant. És la fase central, i és la que els fabricants modelen al datasheet.
  • A prop del "fi de vida" (típicament al 80% de SoH), la corba s'inclina cap avall ràpidament. La degradació accelera. Una cel·la pot anar del 80% al 70% en una fracció dels cicles que va trigar a anar del 100% al 80%.
  • Sota el 70% algunes cel·les comencen a fallar bruscament: una mor, arrossega les seves veïnes, i el pack sencer queda compromès.

Per això la convenció industrial fixa el "fi de vida" al 80% de SoH: no és que la bateria deixi de funcionar, és que a partir d'aquí, l'evolució és cada cop més imprevisible. És el moment de pensar en el reemplaçament.

DoD vs cicles totals: el dilema constant

La profunditat de descàrrega per cicle (DoD, Depth of Discharge) és el factor més manipulable a nivell de disseny i d'ús. I aquí hi ha una relació matemàtica important:

  • A 100% DoD (cada cicle del 100% al 0%), una cel·la NMC típica fa al voltant de 1.000 cicles al 80% de SoH (rang típic: 1.000-2.000 segons cel·la).
  • A 80% DoD (per exemple, del 90% al 10%), pot fer 1.500-2.500 cicles.
  • A 50% DoD (per exemple, del 75% al 25%), pot fer 3.000-5.000 cicles.
  • A 35% DoD (cicles superficials habituals al camp), pot fer 3.000-6.000 cicles.
  • A 20% DoD (cicles molt superficials), pot fer >10.000 cicles.

Aquestes xifres són datasheet — en condicions ideals. Al camp les dispersions són grans. Però el patró és real: fer cicles superficials allarga molt la vida. La pregunta és si això compensa.

100% vs 80% vs 50% DoD: les xifres reals

Aquí ve el càlcul interessant. Suposem que tens una bateria de 10 kWh nominal:

Estratègia DoD kWh per cicle Cicles 80% SoH kWh totals lliurats
Agressiva 100% 10 1.000 10.000
Moderada 80% 8 2.000 16.000
Conservadora 50% 5 4.000 20.000
Molt conservadora 20% 2 12.000 24.000

A primera vista, la conservadora dóna 2 vegades més energia total que la agressiva. Sona com una victòria òbvia. Però hi ha un truc:

  • L'estratègia agressiva acaba la vida de la bateria en 2,7 anys (1 cicle/dia × 1.000 cicles)
  • La conservadora trigaria 11 anys a fer els 4.000 cicles

I al cap d'aquests 11 anys, el calendar aging ja ha retallat capacitat per la seva banda. Una cel·la NMC al cap de 10 anys, en condicions normals, mai conservarà el 100% de capacitat encara que no faci ni un sol cicle. Pot estar al 75-85%. Per tant, la conservadora no t'ofereix realment 20.000 kWh — n'ofereix probablement uns 16.000-17.000.

Per què "fer-la durar més" no sempre és millor estratègia

Aquí ve el matís estratègic important: la profunditat òptima de cicle depèn del balanç entre cycle aging i calendar aging.

  • Si fas molts cicles per dia (instal·lació industrial, microxarxa amb consum continu), DoD baixos tenen sentit — el cycle aging dominarà.
  • Si fas pocs cicles per dia (instal·lació residencial estàndard, ~300-365 cicles l'any), el calendar aging ja envelleix la bateria igualment. No té tant sentit "estalviar" cicles si el calendari t'ho cobrarà igualment.
  • Per a una segona residència amb ús esporàdic, fins i tot DoD profunds ocasionals tenen poc impacte, perquè el factor dominant és el calendar aging del temps que la bateria està quieta.

Aquesta és una conclusió que sovint sorprèn els clients: "protegir" la bateria fent cicles superficials només és rendible si fas suficients cicles. En instal·lacions residencials estàndards, la diferència entre fer DoD del 80% o del 50% és molt menor del que sembla, perquè el calendar aging tendeix a anivellar les coses al cap dels anys.

I ara ve la pregunta que motiva tot aquest article: quants cicles fa realment una bateria a una instal·lació SolarBox típica? A quina temperatura? Amb quin patró d'ús?

Per respondre això, hem de mirar dades reals. I aquí ve la història.

5. Per què la majoria de fabricants no monitoritzen al camp

Hi ha un buit conceptual al sector de l'emmagatzematge que pràcticament ningú aborda obertament: la majoria de fabricants venen bateries i deixen de saber-ne res.

Pensa-ho un moment. Quan compres una rentadora, el fabricant té dades de fallades a través del servei tècnic. Quan compres un cotxe, el concessionari registra cada visita i envia les dades al fabricant. Quan compres un mòbil, el sistema operatiu envia constantment telemetria al fabricant i als desenvolupadors d'apps. Totes aquestes indústries aprenen del comportament real dels seus productes al món.

L'emmagatzematge és diferent. Una vegada s'ha venut una bateria, el fabricant generalment mai més en sap res — fins que falla i, en el millor dels casos, hi ha una reclamació de garantia. Si la bateria envelleix dins de paràmetres acceptables i la reemplaça el client al cap de 8-10 anys, el fabricant no ha rebut cap senyal d'aprenentatge.

El cost de tenir telemetria

Per què passa això? Bàsicament per tres motius:

  • Cost d'infraestructura. Mantenir un sistema de telemetria que reculli, processi i emmagatzemi dades de milers de packs durant 10-15 anys requereix servidors, BD, equip d'enginyeria i cost operatiu continuat. Una bateria es ven una vegada; el cost del monitoratge és recurrent.
  • Falta d'incentiu directe. El fabricant ja ha cobrat el seu marge. Saber que la bateria que va vendre fa 4 anys està al 87% de SoH no genera ingressos addicionals — només et genera obligacions noves (avisos, manteniment predictiu, garanties).
  • Complexitat de la cadena. Una cel·la la fabrica una empresa (CATL, Samsung, EVE), el pack el munta una altra (un integrador), el sistema l'instal·la una tercera, i la usa el client final. Qui hauria de monitoritzar? El responsable mai està clar.

El resultat és que l'industria avança sobre datasheets de laboratori (ben fets, però abstractes) i sobre dades acadèmiques de mostra reduïda (rigoroses, però sovint amb cel·les noves al laboratori, no instal·lacions reals). El que falta és el medi habitual: dades reals de centenars de packs en condicions reals durant anys.

Per què ningú ho fa, i llavors per què el sector no aprèn

Aquesta absència té efectes acumulats al sector:

  • Els datasheets queden estàtics: una cel·la del 2026 té dades publicades de 2024 amb tests de 2022. La indústria és lenta a actualitzar.
  • Les decisions tècniques (química, BMS, dimensionat) es prenen amb informació parcial.
  • Els clients prenen decisions basades en promeses que ningú verifica al camp. Un fabricant pot dir "8.000 cicles" i, com que no hi ha dades públiques que ho contradiguin, la xifra es repeteix com si fos certa.
  • L'aprenentatge col·lectiu és molt més lent del que podria ser si hi hagués un compromís compartit per part de la indústria amb dades obertes.

Aquesta opacitat no és malintencionada — és simplement el resultat d'un mercat on monitoritzar costa diners i ningú es beneficia individualment de fer-ho. Però és una falla d'informació estructural que perjudica tothom: clients, instal·ladors i, sí, també els fabricants seriosos que voldrien millorar les seves cel·les amb dades reals.

Què perds quan no tens dades pròpies

Una empresa que ven bateries sense monitoritzar-les perd:

  • Capacitat de validar promeses pròpies. Si dius al client que la teva bateria farà 6.000 cicles, però mai has mesurat al camp, estàs apostant per la teva pròpia paraula.
  • Capacitat de detectar fallades primerenques. Una cel·la dolenta dins d'un pack pot dir-li al BMS "tot bé" durant mesos abans de fallar bruscament. Sense un fleet manager seriós, et trobes la fallada quan ja és catastròfica.
  • Capacitat de millorar el firmware iterativament. Un BMS sense dades de retorn és un sistema cec. Amb dades de centenars de packs, pots ajustar llindars, algoritmes i estratègies.
  • Argument competitiu honest. La diferenciació de mercat es fa difícilment amb especificacions (que tothom té) i fàcilment amb dades de comportament real (que pràcticament ningú té).

A SolarBox, des dels primers desplegaments, vam decidir que no podíem permetre'ns aquesta opacitat. Si volíem créixer com a empresa tècnica seriosa, havíem de tenir dades pròpies. Però aquest camí va tenir alts i baixos. Ara t'expliquem la nostra història.

6. A SolarBox: el viatge cap a un programa madur de monitoratge

Aquesta és la nostra història. Te l'expliquem completa perquè creiem que té valor que altres empreses tècniques no exposen: els errors que comets pel camí són tant valuosos com els encerts.

Per què vam començar a monitoritzar

Des dels primers desplegaments comercials de packs LiNMC, ja fa cinc anys, vam tenir clar que un BMS sense feedback és un sistema cec. Podem confiar en els llindars del fabricant per a casos genèrics, però cada instal·lació real té un perfil únic: la temperatura ambient, el patró de consum, el tipus d'ús (residencial, càmper, nàutica), la qualitat de la instal·lació elèctrica, el comportament del client.

Vam construir el primer fleet manager amb una idea simple: registrar tensió, corrent i temperatura cel·la a cel·la, contínuament, durant tota la vida del pack. Si tenim aquestes dades de centenars de packs durant anys, podem fer ciència real sobre com envelleixen les bateries als llocs on viuen.

Vam començar a recollir dades. Les nostres cel·les Samsung INR21700-50G, configurades en topologies 13S20P+ (13 sèries, 20 o més paral·lels per sèrie, ~260-400 cel·les per pack, ~4 kWh nominals per pack a 51,2 V), van començar a generar telemetria contínua. Cada minut, cada hora, cada dia. Anys de dades acumulades.

La caiguda: vam perdre la base de dades

Al principi de 2026, vam patir una caiguda total de la base de dades del fleet manager v1. Les còpies de seguretat eren incompletes (o, en alguns períodes, inexistents). El resultat va ser brutal: vam perdre tota la telemetria històrica acumulada.

No tenim costum de presumir d'errors, però ocultar-los seria pitjor. Va ser una falla d'enginyeria pròpia: backups insuficients, una arquitectura de dades que no havíem revisat amb el rigor necessari, una BD que vam tractar com si fos sempre disponible. Una experiència que cap empresa tècnica voldria viure i que, per altra banda, totes haurien de témer més sovint del que pensen.

El que va ser especialment dolorós és que les cel·les seguien físicament al camp, fent la seva feina. Tenim packs amb 5 anys d'edat física que continuen funcionant. Però el record digital del seu envelliment, dia a dia, ja no existeix.

La resposta va ser reconèixer la falla i assumir-la, redissenyar l'arquitectura amb robustesa real, i convertir aquesta caiguda en l'origen d'un programa de monitoratge professional.

La resposta: fleet manager v2 + redundància

El fleet manager v2 va entrar en producció el 6 de febrer de 2026. Té tres característiques que el v1 no tenia:

  • Telemetria estructurada en BD relacional (no logs plans). Cada lectura de cada cel·la queda indexada per pack, per sèrie, per moment, amb integritat referencial. Si un dia hem de fer una query historica, podem.
  • Snapshots setmanals automatitzats, redundats off-site. Cada divendres a la nit, l'estat agregat de cada pack es desa en un magatzem separat. Si demà la BD principal cau, no perdem més d'una setmana.
  • Dades exhaustives dels últims 6 mesos sempre disponibles a alta resolució (lectura per minut). Dades més antigues s'agreguen a granularitat horària per estalviar espai sense perdre informació rellevant.

Aquest article, doncs, no pot mostrar 5 anys de degradació longitudinal. Aquesta història s'ha esborrat. El que sí podem mostrar és el primer trimestre del fleet manager v2: tres mesos d'observació estructurada del comportament real de 19 packs LiNMC sota telemetria contínua —d'un fleet més ampli que opera al camp—, amb edats físiques que van des de mesos fins a més de cinc anys.

És poca finestra temporal, però és la finestra que tenim. I el que veiem té coses interessants per dir.

Què ja podem dir: snapshot del primer trimestre 2026

Aquí compartim les troballes principals dels primers 3 mesos d'operació del fleet manager v2 sobre el subset de 19 packs sota telemetria contínua. Totes les dades són anonimitzades: identifiquem els packs com #01 a #19, sense referència a clients ni ubicacions.

Operació tèrmica saludable

La mediana de temperatura operacional al fleet és 20,3 °C, amb un percentil 95 a només 25,9 °C. Hi ha pics puntuals fins a 50,8 °C, però representen menys del 0,01% del temps. Catalunya, des del punt de vista d'una bateria, és un clima benigne. Aquesta és la primera bona notícia: les nostres cel·les no estan patint estrès tèrmic crònic.

2026-05-07T17:26:18.326472 image/svg+xml Matplotlib v3.10.9, https://matplotlib.org/
Histograma de temperatures operacionals dels 19 packs sota telemetria v2 — 37.808 mostres durant Q1 2026.

Si comparem aquesta mediana amb la regla d'Arrhenius simplificada (una bateria a 25 °C envelleix a velocitat X; a 35 °C, 2X), la conclusió és clara: a 20 °C de mediana, estem clarament per sota del rang on el calendar aging accelera. És una de les raons per les quals el datasheet de Samsung 50G (testejat a 25 °C) probablement subestima la vida útil real al camp quan la cel·la treballa a temperatures inferiors la majoria del temps.

DoD real molt menor del que assumeix el datasheet

La mediana de profunditat de descàrrega per cicle és 34,7%. Només el 3,7% dels dies superen el 80% DoD. La gran majoria dels cicles són superficials.

2026-05-07T17:26:18.631995 image/svg+xml Matplotlib v3.10.9, https://matplotlib.org/
Distribució de DoD reals al camp vs el supòsit del 100% del datasheet.

Aquesta xifra és potser la més important de tot el report, perquè desmunta una premissa que sostenen molts càlculs LCOE conservadors: que les bateries fan cicles propers al 100% DoD. La realitat és molt diferent. Un cicle típic al camp residencial és més aviat un 30-40% DoD, perquè el sol del migdia carrega la bateria però no la buida del tot al vespre, i sovint els consums nocturns són modests.

Aquesta diferència té conseqüències directes a la vida útil. El datasheet de Samsung INR21700-50G indica de l'ordre de 1.000 cicles a 80% de SoH per a aplicacions estacionàries (a 100% DoD). La regla aproximada (cicles ∝ 1/DoD) ens diu que a 35% DoD real, els cicles equivalents a 100% DoD es divideixen per ~3, però la vida útil cíclica total es multiplica per ~3. En termes pràctics: a 35% DoD una NMC pot fer 3.000+ cicles abans d'arribar al 80% SoH.

Calendar aging present

Tot i la temperatura benigna i els DoDs moderats, hi ha un patró que mereix atenció: les bateries passen el 20,8% del temps a >90% de SoC. És a dir, una de cada cinc hores, les cel·les estan en l'estat de càrrega elevada que accelera el calendar aging.

2026-05-07T17:26:18.742926 image/svg+xml Matplotlib v3.10.9, https://matplotlib.org/
Patró diari de SoC mitjà del fleet (24h) — el 20,8% del temps a >90% accelera el calendar aging.

És un patró típic de l'autoconsum solar: el sol del migdia omple la bateria, i si no hi ha consum suficient (o si el sistema no envia excedents prou ràpid a la xarxa), la bateria queda al 100% durant hores. Aquest és un dels efectes laterals del dimensionat conservador: una bateria gran serveix bé per a pics de consum, però si està plena la majoria de la tarda, l'envelliment temporal s'accelera.

És una troballa concreta que tenim a punt per actuar. La nostra recomanació de firmware en desenvolupament és limitar el SoC top a 85-90% en absència de demanda prevista (per exemple, en franges horàries amb baixa probabilitat de consum, basant-nos en la mitjana del client). Això redueix el calendar aging acceptant una pèrdua mínima de capacitat utilitzable.

Heterogeneïtat extrema entre packs idèntics

Aquesta troballa és la que considerem més valuosa: els 19 packs sota telemetria, tots amb hardware idèntic, mostren una variabilitat 2,5× en activitat de cicles entre el menys actiu i el més actiu.

Mètrica Pack menys actiu Pack més actiu Ràtio
Cicles equivalents complets (FEC)/dia 0,44 0,75 1,7×
FEC trimestrals 5,0 12,5 2,5×
2026-05-07T17:26:18.504833 image/svg+xml Matplotlib v3.10.9, https://matplotlib.org/
Distribució de temperatures per pack — heterogeneïtat operacional entre instal·lacions idèntiques.
2026-05-07T17:26:18.892208 image/svg+xml Matplotlib v3.10.9, https://matplotlib.org/
Mapa operacional dels 19 packs sota telemetria v2 — temperatura mitjana vs DoD mitjà.

Dos packs idèntics, instal·lats amb la mateixa configuració, en clima similar, operen amb perfils completament diferents al camp. Això justifica de manera contundent el sentit del fleet manager: dos packs amb la mateixa garantia poden estar envellint a velocitats que difereixen significativament, depenent de patrons d'ús que ningú anticipa al moment de la venda.

Sense monitoratge, aquesta heterogeneïtat és invisible. Amb monitoratge, pots dir al client del Pack #07: "el teu sistema treballa més intensament del que vam planificar. Recomanem ajustar els llindars de SoC per allargar la vida útil." Aquest tipus de servei post-venda només és possible amb dades.

Activitat cíclica real i comparativa LCOE

La mitjana de FEC al fleet és 0,56 cicles equivalents complets/dia (calculat per integració rigorosa del comptador IQ30 cum_ah_charge i normalitzat per la capacitat nominal del pack de 78,1 Ah). Equival a ~17 FEC/mes o ~200 FEC/any projectats.

Aquesta xifra s'ha de mirar amb dos contextos:

  • És clarament inferior a 1 cicle/dia que assumeixen molts càlculs LCOE conservadors. Vol dir que les bateries SolarBox al camp no estan tan estressades cíclicament com pressuposen els pitjors escenaris.
  • És, alhora, prou activitat perquè el cycle aging segueixi essent un factor rellevant. No són packs en repòs amb només calendar aging.

A 200 FEC/any, una bateria amb un datasheet de 1.000 cicles base trigaria 5 anys a esgotar-los. Una de 2.000 cicles, 10 anys. La realitat (DoDs moderats al 35%) multiplica encara més aquesta vida útil, perquè els 200 FEC reals són cicles superficials, no completes a 100% DoD.

Predicció empírica per validació futura

Aquí ve una predicció que volem fer explícita i deixar registrada per validar-la amb dades futures.

A partir de les dades observades, podem estimar l'ordre de magnitud del SoH actual dels packs amb 5 anys d'edat física aplicant la regla power-law que relaciona cicles i DoD:

  • 5 anys × 200 FEC/any ≈ ~1.000 FEC reals acumulats
  • Aplicant la regla cycles ∝ DoD^(-0,65) per NMC, els 1.000 FEC al 35% DoD equivalen a ~485 cicles a 100% DoD
  • El datasheet Samsung INR21700-50G indica 1.000 cicles a 100% DoD i 25 °C abans d'arribar al 80% SoH — el doble que la cel·la 50E, més antiga i més comuna
  • A més, la nostra mediana de temperatura (20,3 °C) és inferior a la del datasheet, fet que alenteix la degradació
  • SoH estimat actual: rang 88-94%

Aquesta xifra és una estimació basada en una regla aproximada, no una mesura directa, i té marges d'error grans. El comportament real depèn de factors que no captura cap regla simple: la qualitat de cada lot de cel·les, l'estratègia de càrrega del BMS, la freqüència real de cicles propers al 100% DoD (els 3,7% més extrems), i la quantitat de calendar aging acumulat.

La validarem quan tinguem 12-24 mesos d'historial estructurat al fleet manager v2 i puguem mesurar capacitats reals amb precisió. Si la realitat futura confirma una xifra dins del rang 88-94%, validarem el model. Si és més alta (>94%), voldrà dir que les nostres condicions reals al camp són encara més favorables del que les regles power-law suggereixen — bona notícia. Si és més baixa (<88%), identificarem mecanismes de degradació no capturats per la regla DoD, molt possiblement calendar aging accelerat per les hores a >90% SoC. Publiquem el que trobem, sigui quina sigui la xifra.

Balanceig BMS funcional

Una última dada operacional: la diferència mitjana de tensió entre cel·les dins d'un pack (Δ_mV) és 2,77 mV. El llindar habitual on un BMS comença a tenir problemes és 20-30 mV. Estem clarament en zona saludable. Hi ha un pack puntual (#07) amb un pic anòmal d'1.053 mV que interpretem com error de lectura puntual, no fallada real. Aquest pack continua operant amb normalitat.

Aquesta dada valida la qualitat del nostre firmware ESP32 de balanceig. Sense una xifra com aquesta, no podríem afirmar res; amb ella, podem afirmar amb seguretat que el nostre BMS fa la seva feina.

La roadmap: què publicarem amb 6, 12 i 24 mesos

Aquest article és el primer report empíric del fleet manager v2. La nostra intenció és:

  • A 6 mesos (novembre 2026): primer report amb mesura directa de capacitat per pack. Comparativa entre packs nous i antics. Validació o ajustament de la predicció empírica de SoH.
  • A 12 mesos (febrer 2027): primer any complet de dades estacionals. Anàlisi temperatura-degradació amb base estadística. Comparativa estat dels packs LFP que comencem a desplegar ara.
  • A 24 mesos (febrer 2028): primera anàlisi longitudinal seriosa, amb 2 anys de dades estructurades. Comença a tenir sentit parlar de "patrons de degradació al camp".

A partir d'aquí, el flux d'informació serà continu. Cap empresa del sector català (que sapiguem) publica aquest tipus de dades amb aquesta granularitat. Volem ser-ne pioners.

7. La decisió tècnica: per què migrem a LFP per a estacionari

L'experiència amb LiNMC al fleet manager ens ha donat dades que ens fan mantenir la confiança en aquesta química per als usos on encara la prescrivim. Però alhora, per a aplicacions estacionàries domèstiques, estem migrant a LiFePO4 als nous projectes. La decisió no es basa en una decepció amb el NMC — es basa en quatre arguments tècnics clars quan es mira la perspectiva 15 anys vista.

1. Cicles de base: una diferència estructural

L'argument més directe és el de cicles disponibles. El datasheet de la Samsung INR21700-50G que tenim al fleet especifica 1.000 cicles a 100% DoD i 25 °C abans d'arribar al 80% de SoH. Aquesta xifra és conservadora — testejada al laboratori amb condicions agressives (descàrrega contínua a 1C, càrrega completa, temperatura constant). Al camp real les condicions són gairebé sempre més benignes.

Per a aplicacions estacionàries com les nostres, amb DoDs moderats (mediana 35% al fleet) i temperatures benignes (mediana 20,3 °C), les cel·les NMC de qualitat poden fer entre 2.000 i 4.000 cicles abans d'arribar al 80% SoH. Les LFP equivalents arriben a 8.000-15.000 cicles. Aquestes xifres són ordres de magnitud derivats de la regla aproximada cycles ∝ DoD^(-0,65) per NMC i DoD^(-0,55) per LFP — no garanties. El comportament real depèn molt de temperatura, qualitat de cel·la, ritmes de càrrega i estratègia de final de càrrega.

A 200 FEC/any com els que mesurem al nostre fleet, una NMC pot durar 10-20 anys de cycle aging útil; una LFP, 40-75 anys. En tots dos casos, la cel·la deixa de ser el factor limitant abans que l'inversor o l'edat del propi sistema. La diferència pràctica és que amb LFP el marge és tan gran que les decisions de manteniment ja no es prenen per la bateria — i això simplifica enormement la planificació a 20 anys vista.

2. Seguretat química

L'estructura olivina del LiFePO4 té una temperatura de descomposició de l'ordre de 800 °C, molt per sobre dels 200 °C del NMC. Això es tradueix en una propensió substancialment menor al thermal runaway. Per a una bateria que ha de viure dins del garatge, al costat del cotxe, o en un local tècnic d'una llar, aquesta diferència té valor real — fins i tot si la probabilitat d'un esdeveniment és molt baixa.

És també un argument comercial: és més fàcil obtenir certificacions, complir normatives locals, i convèncer assegurances quan parles d'una química fonamentalment segura.

3. Materials més ètics

El NMC, com indica el seu nom, conté níquel, manganès i cobalt. El cobalt en particular és un material problemàtic des de l'angle ètic: la majoria de la producció mundial ve de la República Democràtica del Congo, sovint amb cadenes de subministrament opaques i greus problemes laborals. El níquel afegeix tensions geopolítiques pròpies.

El LFP no té cobalt ni níquel. Els seus components principals són ferro i fosfat, materials abundants i àmpliament distribuïts. Per a una empresa que vol parlar amb credibilitat de transició energètica justa, aquesta diferència importa.

I si parlem de la propera generació, les cel·les d'ions de sodi van encara més enllà — no requereixen ni tan sols liti. Però d'això ja en parlem extensament al nostre article sobre cel·les de sodi.

4. Rang de funcionament

Les cel·les LFP estables operen en un rang més ampli (-10 °C a +55 °C de càrrega segura, fins a +60 °C en descàrrega) i, sobretot, mantenen capacitat utilitzable a baixes temperatures millor que el NMC quan es dimensionen correctament. Per a aplicacions d'autoconsum domèstic en climes diversos (no només Catalunya — pensem en muntanya, segones residències al Pirineu, instal·lacions a clients fora de l'àrea costanera), aquest rang simplifica el disseny.

Per què mantenim NMC per a nàutica

En nàutica i certs usos de mobilitat, la densitat energètica és crítica. El NMC ofereix 180-220 Wh/kg vs. els 100-160 Wh/kg del LFP. En una embarcació, on cada quilo i cada centímetre cúbic compten, la diferència és pràctica. Per això mantenim la nostra línia NMC per a aquestes aplicacions específiques, on la densitat energètica preval sobre els altres factors.

És una decisió tècnica, no ideològica. Cada química al seu nínxol òptim. Allò que volem oferir, i ja oferim, és el coneixement i el monitoratge per gestionar bé qualsevol de les dues.

8. I què passa amb el sodi-ió?

Si hem parlat del NMC i del LFP, no podem ignorar el que ja és una realitat comercial: les cel·les d'ions de sodi. CATL, BYD, Hithium i Envision tenen producte BESS al mercat amb especificacions que superen el LFP en cicles (15.000-20.000) i seguretat (operació de -40 °C a +70 °C, descàrrega segura a 0 V).

La corba de tensió del sodi és més inclinada que la del LFP, fet que complica l'estimació de SoC i obliga a un firmware més sofisticat. A SolarBox ja hem començat a adaptar el nostre BMS per gestionar aquesta característica, amb perfils de càrrega diferenciats per a cada química.

Per a usos residencials estàndards, el sodi-ió encara no compensa: la densitat energètica és 20-30% inferior, i el cost actual a nivell de cel·la (~59 USD/kWh) és lleugerament superior al LFP (~52 USD/kWh). Però per a microxarxes amb cicles intensius, casetes tècniques exteriors sense climatització o clients que prioritzin la traçabilitat ètica de materials, comencem a homologar cel·les d'ions de sodi.

Si vols aprofundir en aquesta tecnologia i els seus tres pilars estratègics (materials abundants, durabilitat extrema i seguretat operativa), tens el nostre article complet sobre cel·les de sodi.

9. Conclusió: monitoritza o no sàpigues mai com et va realment

Hem cobert molt de terreny en aquest article. Resumint els punts essencials:

  • Una bateria de liti envelleix per dues vies independents però que es multipliquen: calendar aging (temps) i cycle aging (cicles).
  • El datasheet és un punt de partida, no una promesa: les condicions reals al camp divergeixen sempre, sovint en direccions inesperades.
  • SoC i SoH són conceptes diferents que un bon BMS ha de gestionar per separat.
  • El nostre fleet manager v2, amb 19 packs LiNMC sota telemetria estructurada i 3 mesos d'operació, ja revela patrons concrets: temperatures benignes, DoDs moderats al 35%, cicles superficials a 0,56/dia, i una heterogeneïtat 2,5× entre packs idèntics.
  • La nostra estimació de SoH per als packs amb 5 anys d'edat física se situa en un rang del 88-94%, basada en una regla aproximada cycles ∝ DoD^(-0,65) per la cel·la Samsung INR21700-50G. Validarem aquesta predicció els pròxims 12-24 mesos amb mesures directes de capacitat.
  • Estem migrant a LFP per a noves instal·lacions estacionàries, no per fallada del NMC, sinó per cicles de base superiors, seguretat química, materials més ètics i rang de funcionament més ampli.
  • Mantenim NMC per a nàutica per la seva densitat energètica.
  • El sodi-ió comença a entrar al nostre catàleg per a usos específics.

Què et recomanem

Si tens una bateria instal·lada: pregunta al teu instal·lador si la monitoritza. Si la resposta és no, demana com mínim que tinguis tu accés a les dades del BMS via app. Sense dades, no hi ha optimització possible.

Si ets a punt d'instal·lar: per a estacionari residencial, prioritza LFP. Per a nàutica i mobilitat, NMC continua tenint sentit. Per a casos d'ús específics (cicles intensius, fred extrem, traçabilitat ètica), considera el sodi-ió. I, en qualsevol cas, exigeix monitoratge.

Si ets una empresa instal·ladora: si encara no tens fleet manager, comença ara. La inversió inicial és elevada, però és la diferència entre una empresa que aprèn i una que repeteix. Després de 5 anys, les dades són un actiu insubstituïble.

A SolarBox seguim publicant. Properament: el primer report a 6 mesos del fleet manager v2, amb mesura directa de capacitat per pack i validació de la nostra predicció empírica de SoH. Si vols rebre'l, contacta amb nosaltres per parlar del teu projecte.


Fonts i lectures recomanades

  • Samsung SDI, INR21700-50G datasheet, rev. 2024.
  • Energy Storage News (2025-2026), State-of-Health benchmarking for stationary BESS.
  • Wood Mackenzie / Benchmark Minerals, NMC vs LFP cell-level economics 2025-2026.
  • Faradion (2025), Sodium-ion technology benefits and operating range.
  • IRENA (2025), Innovation landscape for grid-scale storage.
  • SolarBox Fleet Manager v2 Report Q1 2026 (dades pròpies).

SolarBox és un projecte d'emmagatzematge intel·ligent i fleet management per a sistemes solars autònoms i híbrids. Si vols saber com integrem aquestes tecnologies als teus projectes, contacta'ns.