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Los requerimientos de los sistemas de almacenamiento de energía dedicados al comercio o la industria (C&I) son menos estrictos que aquellos que se utilizan para dar soporte a la red (peak shaving, regulación de frecuencia, time-shifting, integración de renovables etc.) aunque, por otro lado, exceden las exigencias de los sistemas diseñados para uso residencial (Powerwalls o similares). En base a lo anterior, puede distinguirse una gama de sistemas dedicados al segmento C&I que pueden categorizarse como de uso profesional con características técnicas más estrictas

  • TENDENCIA
  • USO PROFESIONAL
  • CARACTERISTICAS
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  • APLICACIONES

La constante baja en los precios de las baterías de Litio observadas durante los últimos anos, junto con la tendencia a la autogeneración, permiten en la actualidad utilizar sistemas de sistemas de almacenamiento eléctrico en varios segmentos del mercado.

Como es lógico, los requerimientos  de los sistemas dedicados al comercio o la industria (C&I)  son menos estrictos que los de los grandes almacenamientos que se utilizan para dar soporte a la red (peak shaving, regulación de frecuencia, time-shifting, integración de renovables etc.) aunque por otro lado, exceden las exigencias de los sistemas diseñados para uso residencial (Powerwalls o similares). En base a lo anterior, puede distinguirse  una gama de productos dedicados a este segmento que podría denominarse  de uso profesional para distinguirla de los  sistemas  de uso residencial.

En lo que respecta a las características principales que definen un sistema de  uso profesional podríamos resumirlas como: 1) Admitir varias fuentes de entrada (PV, eólico, red, grupo generador) gestionadas para su optimización desde el algoritmo del sistema, 2) Ser escalable, 3) Ser modular permitiendo así customizar la cantidad de rectificadores, conversores CC-CC , cargadores de batería y MPPT que requieran la carga y las fuentes, siendo todos ellos comandados por un único sistema de gestión que acciona incluso sobre un generador diésel si éste es parte del sistema 4) Ser redundante para que en caso de falla de un módulo los demás asuman su carga ( load sharing) 5) Tener un algoritmo que  gestione y optimice la carga de las baterías, lo que permite  extender la vida útil de éstas hasta en un 30%.

Un sistema de almacenamiento implementado con baterías puede dividirse básicamente en dos subsistemas: La electrónica de potencia: que agrupa el sistema de gestión con su algoritmo, rectificadores, cargadores, conversores y sistema de gestión y monitoreo  y las baterías propiamente dichas. Los sistemas que se ven en el mercado, aun cuando tengan marca propia y se muestren como integrales, son la suma de los dos grupos anteriores que provienen de dos fabricantes distintos. Este hecho no es menor pues hay electrónica de potencia de varias calidades y prestaciones y una inmensa variedad de baterías de litio. Además, ambos fabricantes deben validar el binomio power electronics-baterías para asegurar su correcto y óptimo funcionamiento. Mientras que los sistemas residenciales pueden adquirirse “por partes” en varias plataforma de compras on line (con cierto riesgo de equivocarse en el dimensionamiento y la compatibilidad) resulta sumamente riesgoso extender esta práctica a los equipamientos de uso profesional que requieren de un correcto asesoramiento que contemple las condiciones ambientales, la disponibilidad de recursos, la tarifa vigente y el perfil de carga entre otros.

Las aplicaciones del almacenamiento eléctrico en el segmento C&I básicamente son las de gestionar la tarifa eléctrica, permitiendo contratar una potencia menor recortar picos de consumo y  almacenar energía en horas de tarifa valle para utilizarla en las horas de consumo pico. Otras aplicaciones están relacionadas a la calidad de la energía sea evitando micro cortes o proveyendo un back up ante un eventual corte de suministro evitando el uso de grupos generadores o reduciendo drásticamente su uso y el OPEX que conlleva el uso de éstos. Si lo que se almacena es energía autogenerada a partir de renovables, se contribuye además a disminuir los contaminantes propios de la generación fósil a la vez que beneficia al sistema todo al diferir inversiones en redes de transmisión y generación, al  moderar los picos de consumo en base a los cuales se dimensionan las redes. El rango de potencia de estos sistemas de uso profesional típicamente  va desde los 10 KW hasta 1 Mw  aunque este límite puede extenderse hasta varias decenas de MVA. La autonomía del sistema puede variarse desde horas o días  solo agregando baterías. EL rendimiento y la capacidad de descarga del sistema son cruciales a la hora de evaluar una propuesta porque  representan cuanto de la energía consumida para almacenar estará disponible para su efectivo uso. Por último el número de ciclos que caracteriza a las baterías nos da una idea del tiempo en que aportará valor la inversión realizada.

Si Ud. está contemplando integrar un sistema de  almacenamiento a su instalación, desde Enership S.A podemos ayudarlo a optimizar su inversión minimizando sus riesgos. 

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1. MODO AUTOCONSUMO

Orden de Prioridad: Carga / Batería / Red

Esta modalidad se utiliza en áreas que tienen una tarifa alta de energía, pero una tarifa baja de reinyección.

Mientras se disponga de generación renovable, ésta alimentará primero la carga y luego cargará la batería. Si hubiese energía excedente, ésta será exportada a la red.

Cuando ya no se disponga de generación renovable o la potencia generado no fuese suficiente, primero se descarará la batería sobre la carga y la red suministrará el faltante.

2. MODO DESPLAZAMIENTO TEMPORAL

Orden de Prioridad: Bateria / Carga  / Red (Carga)

Esta modalidad se utiliza cuando la diferencia de tarifa entre el pico y el valle es importante.

3. MODO BACK UP

Orden de Prioridad: Bateria / Carga  / Red 

Esta modalidad se utiliza en áreas que tienen frecuentes interrupciones de suministro. Esta modalidad asegura que la batería siempre tendrá energía suficiente en caso de corte de un suministro.

Mientras se tenga generación renovable, la misma atenderá primero a la batería y luego tenderá a las cargas. La potencia excedente será inyectada a la red.

En el caso de no contar con energía renovable disponible el sistema cargará baterías directamente de la red.

El inverter solo tomara energía de la batería en caso de red anormal para así alimentar a las cargas.

4. MODO INYECCIÓN PRIORITARIA

Orden de Prioridad: Carga / Red / Batería

Esta modalidad se utiliza en áreas que tienen una tarifa alta de reinyeccion.

Mientras se tenga generación renovable, ésta será utilizada para atender la carga y luego exportar a la red. La carga excedente se utiliza para cargar baterías.

En el caso de no tener generación renovable o que esta sea insuficiente, la batería se descargará sobre la carga y por ultimo la red pública suplirá cualquier faltante.