Los sistemas comerciales de almacenamiento de energía en baterías son plataformas integradas que consisten en baterías, conversión de energía y controles que brindan una variedad de servicios a instalaciones comerciales. Estos sistemas son capaces de funcionar en modo conectado a la red, en modo isla o como parte de una microrred. La capacidad de aislar la carga es fundamental para mantener la energía durante los cortes de la red. Los sistemas comerciales de almacenamiento de energía en baterías se están implementando cada vez más para mejorar la resiliencia y reducir los costos de energía. Se espera que el mercado de estos sistemas crezca un 25 por ciento anual durante la próxima década.
Aplicaciones de microrred para BESS comercial
Una microrred es un grupo localizado de fuentes y cargas de electricidad que pueden operar independientemente de la red principal. Un sistema comercial de almacenamiento de energía en baterías es el núcleo de la microrred y proporciona la referencia de frecuencia y voltaje para las otras fuentes de generación. La microrred puede incluir paneles solares fotovoltaicos, generadores diésel y el sistema de almacenamiento. El sistema de control del BESS gestiona el despacho de estas fuentes para mantener el equilibrio de oferta y demanda. La microrred puede reducir la dependencia de la instalación de la red principal y brindar protección contra cortes.
Una de las funciones principales de un sistema comercial de almacenamiento de energía en baterías es proporcionar energía de respaldo durante fallas de la red. El sistema debe tener suficiente capacidad energética para cubrir las cargas críticas hasta que se restablezca la red o se ponga en marcha el generador de respaldo. La transición del modo conectado a la red al modo aislado debe ocurrir en 2 segundos para evitar interrupciones en las operaciones de la instalación. El BESS está diseñado para manejar la carga completa o una parte de la carga. Las cargas críticas generalmente se identifican como entre el 30 y el 50 por ciento de la carga total de la instalación. El sistema también proporciona estabilización de voltaje y frecuencia durante la transición.
Los sistemas comerciales de almacenamiento de energía en baterías suelen combinarse con paneles solares fotovoltaicos para maximizar el autoconsumo de energía renovable. Durante el día, los paneles solares generan electricidad y el BESS almacena el exceso de energía. Esta energía almacenada se utiliza luego durante la noche o durante los períodos nublados. El sistema también se puede utilizar para cargar las baterías desde la red durante las horas valle a una tarifa eléctrica más baja. Esta estrategia se llama reducción de picos y reduce los cargos de demanda. La combinación de energía solar y almacenamiento permite que las instalaciones comerciales alcancen la independencia energética.
Los sistemas comerciales de almacenamiento de energía en baterías brindan mejoras en la calidad de la energía al regular el voltaje y suavizar la carga. La capacidad de potencia reactiva del inversor se puede utilizar para soportar el voltaje de la red local. El sistema también puede filtrar armónicos y otras perturbaciones en la calidad de la energía. Esto resulta beneficioso para instalaciones industriales con equipos sensibles que requieren un suministro de energía estable. El sistema de conversión de energía es capaz de proporcionar energía activa y reactiva simultáneamente. El desempeño de la calidad de la energía se mide por la distorsión armónica total y el desequilibrio de voltaje.
El sistema de control de un sistema comercial de almacenamiento de energía en batería incluye el sistema de gestión de energía y el sistema de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA). El EMS optimiza el despacho en función de los precios de la electricidad en tiempo real y del estado de carga de la batería. El sistema SCADA proporciona la interfaz para que el operador monitoree y controle el sistema. Se puede acceder al sistema de control de forma remota, lo que permite el mantenimiento y la resolución de problemas. El sistema también incluye alarmas y notificaciones ante cualquier desviación de los parámetros operativos normales.
INJET HanCang proporciona sistemas completos de almacenamiento de energía en baterías comerciales diseñados para aplicaciones de microrred y de respaldo. Nuestros sistemas incluyen bastidores de baterías, sistemas de conversión de energía y la plataforma de control avanzado. Nos especializamos en la capacidad de arranque en negro, lo que permite que el sistema inicie una microrred desde un estado completamente desenergizado. Nuestros controladores pueden realizar una transición perfecta entre los modos conectados a la red e aislados sin causar ninguna interrupción de energía a las cargas críticas. Ofrecemos una amplia gama de tamaños de sistemas, desde 100 kilovatios hasta 2 megavatios, para satisfacer los requisitos específicos de la instalación comercial.
La confiabilidad de un sistema comercial de almacenamiento de energía en baterías se mide por su disponibilidad. Nuestros sistemas están diseñados para alcanzar una disponibilidad del 99,5 por ciento. El tiempo medio entre fallas del sistema de conversión de energía suele ser de 50.000 horas. El sistema de gestión de la batería monitorea continuamente el estado de la batería para evitar fallas. El sistema incluye redundancia para los componentes críticos, como los ventiladores de refrigeración y los módulos de comunicación. La confiabilidad se ve reforzada aún más por el diseño modular que permite el intercambio en caliente de los módulos.
El costo del ciclo de vida de un sistema comercial de almacenamiento de energía en batería incluye el costo de capital inicial, el costo operativo y el costo de reemplazo de la batería. El costo total durante un período de 15 años se compara con las facturas de servicios públicos evitadas y los ingresos por participar en los servicios de red. La tasa interna de retorno de un BESS comercial se estima actualmente entre el 12 y el 18 por ciento. El periodo de recuperación suele ser de 5 a 7 años. El retorno de la inversión mejora gracias a la disponibilidad de incentivos y créditos fiscales. La depreciación del activo también proporciona un beneficio a la entidad comercial.
La instalación de un sistema comercial de almacenamiento de energía en baterías requiere una planificación y coordinación adecuadas. El sitio debe ser evaluado por el espacio disponible, la infraestructura eléctrica y las condiciones ambientales. El sistema se entrega en módulos prefabricados para reducir el tiempo de instalación. El proceso de puesta en marcha incluye pruebas de las conexiones eléctricas, el sistema de control y el rendimiento. El sistema se prueba para determinar la carga máxima, la energía de respaldo y la transición entre modos. Los datos de puesta en servicio se documentan y se utilizan para verificar la garantía y las garantías de rendimiento.
El mercado de sistemas comerciales de almacenamiento de energía en baterías está experimentando avances tecnológicos en las áreas de química de baterías y software de control. Se espera que las baterías de estado sólido ingresen al mercado en los próximos años, ofreciendo mayor densidad de energía y seguridad. La integración de la inteligencia artificial en los sistemas de control está mejorando la precisión de la previsión de carga y la optimización del despacho. Se espera que el coste de los sistemas siga disminuyendo, lo que los convierte en una inversión aún más atractiva para las instalaciones comerciales. El desarrollo de nuevos modelos de negocio, como el almacenamiento como servicio, también está aumentando la accesibilidad de la tecnología.
Los sistemas comerciales de almacenamiento de energía en baterías son activos versátiles que brindan energía de respaldo, respaldan microrredes y reducen los costos de energía. La capacidad de operar independientemente de la red los hace esenciales para la resiliencia. INJET HanCang es un proveedor confiable de soluciones BESS integradas, que ofrece sistemas con alto rendimiento, confiabilidad y seguridad para una amplia gama de aplicaciones comerciales.