¿Qué es el almacenamiento de energía comercial e industrial?

Imagínese una fábrica, un almacén o un edificio comercial que se queda sin luz repentinamente. La producción puede detenerse, los equipos críticos pueden averiarse e incluso una breve interrupción puede ocasionar pérdidas operativas significativas. O peor aún, al recibir la factura mensual de la luz, se observa un aumento considerable en los costos, ya que todos encendieron sus máquinas al mismo tiempo.

Cada día, las empresas experimentan problemas de energía. Aquí es donde entra en juego una Sistema de almacenamiento de energía comercial e industrial puede entrar en escena y cambiar el juego.

Las empresas pueden reducir su dependencia de la electricidad de la red durante los períodos de alto costo o alta demanda almacenando electricidad cuando las condiciones son más favorables y utilizándola cuando aumenta la demanda energética. Un sistema de almacenamiento de energía comercial e industrial no solo está diseñado para el suministro de respaldo. Dependiendo de la tarifa eléctrica local y los requisitos del proyecto, también puede contribuir a la reducción de picos de demanda, la gestión de la carga, la integración de energías renovables y una mejor gestión energética.

Por qué las empresas modernas necesitan almacenamiento de energía

Las redes eléctricas están sometidas a una gran presión. Cuanto mayor sea la demanda de electricidad de las fábricas, más difícil será mantener un suministro constante, ya que las fuentes de energía renovables, como la solar y la eólica, son variables. Las centrales eléctricas tradicionales necesitan tiempo para aumentar su producción, lo que provoca precios irregulares y, en ocasiones, apagones parciales.

Si una empresa depende exclusivamente de la red eléctrica, corre el riesgo de sufrir fluctuaciones en las tarifas y cortes de energía imprevistos. Un sistema eficaz de almacenamiento de energía industrial actúa como una gran esponja para la electricidad: absorbe la electricidad barata cuando no se necesita y la extrae cuando la red es cara o no está disponible.

Las empresas inteligentes de todo el mundo consideran ahora la energía como un activo gestionado, no solo como un gasto fijo. Este cambio puede ahorrar dinero y evitar que los equipos sensibles se dañen por la inestabilidad de la red eléctrica y las fluctuaciones de voltaje.

¿Qué es un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) comercial y cómo funciona?

A Sistema de almacenamiento de energía de baterías Bess Es la tecnología principal utilizada en muchos proyectos de almacenamiento de energía comerciales e industriales. Al igual que un sistema de baterías para vehículos eléctricos, un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) almacena energía eléctrica y la libera cuando se requiere, pero los sistemas comerciales están diseñados para cubrir necesidades de potencia y energía mucho mayores.

Un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) comercial suele integrar varios subsistemas clave:

● Sistema de baterías: Las celdas, módulos y bastidores de las baterías almacenan energía eléctrica. Las baterías de fosfato de hierro y litio (LFP) se utilizan ampliamente en aplicaciones de almacenamiento de energía estacionaria.

● Sistema de conversión de energía (PCS): El PCS convierte la energía eléctrica entre CC y CA y controla la energía intercambiada entre la batería y el sistema eléctrico.

● Sistema de gestión térmica: Dependiendo del diseño del sistema, se puede utilizar refrigeración por aire o por líquido para mantener temperaturas de funcionamiento adecuadas de la batería y garantizar un rendimiento estable del sistema.

● Sistema de gestión de la batería (BMS): El BMS supervisa el voltaje, la temperatura, la corriente y el estado de carga de las celdas, a la vez que proporciona funciones de protección y control de la batería.

● Sistema de Gestión de Energía (EMS): El EMS coordina la batería, el PCS, el sistema fotovoltaico, la red eléctrica y las cargas de acuerdo con la estrategia operativa del proyecto.

Gestión térmica: Circuitos de refrigeración y calefacción para las baterías que garantizan temperaturas de funcionamiento seguras durante varios años.

El sistema se carga cuando los precios de la electricidad bajan durante la noche. Al comenzar el turno de la mañana, cuando las tarifas de la red eléctrica local se disparan, el edificio cambia a la alimentación por batería. Este ingenioso cambio reduce los costos operativos a un nivel notablemente bajo.

El cerebro de la operación: Sistemas de gestión de energía y control BESS

El hardware sin software es simplemente una caja de productos químicos y metal. Para que funcione correctamente, se necesita software. Aquí es donde entra en juego un sistema de gestión de energía BESS.

Un sistema inteligente de gestión de energía (EMS) para sistemas de almacenamiento de energía (BESS) monitoriza constantemente las condiciones meteorológicas locales, el consumo energético del edificio y las fluctuaciones de los precios de la energía en tiempo real. Determina el momento óptimo para cargar, descargar o almacenar energía.

Un sistema avanzado de gestión de almacenamiento de energía automatiza decisiones que un operador humano podría pasar por alto. Para las instalaciones que requieren energía de respaldo, el sistema también puede mantener una reserva de estado de carga predefinida para que haya suficiente capacidad de batería disponible para las cargas críticas durante una interrupción del suministro eléctrico.

Cuando el hardware se combina con un sistema de control BESS eficaz, la eficiencia aumenta como nunca antes. Las empresas ya no necesitan hacer suposiciones sobre cuándo ahorrar energía: el software puede hacerlo automáticamente en segundo plano, a cada segundo del día.

Ampliación de escala: Configuraciones comerciales frente a configuraciones industriales

Las instalaciones comerciales e industriales tienen perfiles de carga, horarios de funcionamiento y requisitos energéticos diferentes, por lo que la configuración de almacenamiento adecuada depende de la aplicación y no simplemente del tamaño del edificio. Un edificio de oficinas de tamaño mediano tiene necesidades diferentes a las de una planta siderúrgica de gran tamaño.

Los pequeños complejos de oficinas, locales comerciales y hospitales suelen gestionarse mediante un sistema comercial de gestión energética. Estos sistemas dan gran importancia a la energía de respaldo y no incurren en cargos por consumo máximo durante las tardes de verano, cuando los sistemas de aire acondicionado funcionan a plena capacidad.

Por otro lado, un sistema de almacenamiento de energía de baterías industriales Se encargan de gestionar cargas pesadas. Estas instalaciones son de gran tamaño y suelen estar ubicadas en contenedores de transporte fuera de plantas de fabricación o explotaciones mineras. Gestionan las enormes corrientes eléctricas necesarias para arrancar motores de alta potencia, operar líneas de montaje robóticas y mantener en funcionamiento equipos pesados ​​sin que se fundan los interruptores de las subestaciones locales.

Por qué a las empresas realmente les importa: El problema de los cargos por demanda

Las facturas de electricidad comerciales pueden incluir varios componentes, dependiendo del país, la compañía eléctrica y el contrato de suministro. Estos pueden incluir cargos basados ​​en el consumo de energía, la demanda de electricidad, la capacidad contratada u otros costos relacionados con la red.

1. Cargo por energía: la cantidad total de electricidad que consumió (en kWh).

2. Cargo por demanda : su pico máximo de consumo de energía en un solo período de 15 minutos durante ese mes (medido en kW).

Ese segundo cargo es despiadado. Si una instalación alcanza un pico de 500 kW con una tarifa de demanda de 15 dólares por kW, el costo mensual es de 7500 dólares, incluso si el pico solo duró 15 minutos. Los cargos por demanda pueden representar entre el 30 % y el 70 % de la factura de electricidad de una empresa en muchas zonas. No se trata de un error de redondeo. Es la parte sustancial de la factura y se debe a un solo fallo puntual.

Un sistema BESS aborda este problema directamente mediante una estrategia conocida como reducción de picos de demanda. El EMS detecta el aumento de la demanda que se acerca al umbral de alto costo y libera la energía almacenada en la batería en lugar de consumir más energía de la red. El pico de demanda se atenúa y la factura disminuye.

La reducción de picos de demanda por sí sola es más eficaz para empresas con cargos por demanda de entre 10 y 20 dólares por kW y picos de entre 30 minutos y dos horas, y menos eficaz para emplazamientos con cargos por demanda muy bajos o picos prolongados y sostenidos.

Viviendas frente a negocios: ¿Por qué la escala es diferente?

Seguramente has oído hablar de las soluciones de almacenamiento de energía para el hogar: esos sistemas montados en la pared que mantienen algunas luces y el refrigerador funcionando cuando se corta la luz. Los sistemas comerciales se basan básicamente en el mismo concepto, pero a una escala mucho mayor.

Una batería doméstica puede almacenar de 10 a 15 kWh. Un sistema comercial o industrial puede tener una capacidad energética que oscila entre decenas o cientos de kWh y varios MWh, según las instalaciones y la aplicación. La potencia del sistema se suele especificar en kW o MW , dependiendo del tamaño de la fábrica. Pero no se trata solo de equipos de mayor tamaño; el programa de control debe gestionar muchos más factores a la vez: varias líneas de producción, tarifas fluctuantes, energía solar y necesidades de respaldo, todo simultáneamente.

Cómo lograr ahorros mediante la optimización del almacenamiento de energía

El retorno financiero se obtiene al considerar la optimización energética. En ocasiones, las compañías eléctricas cobran a las empresas por su "demanda máxima", que mide el período de 15 minutos de mayor consumo eléctrico del mes.

La optimización inteligente del almacenamiento de energía permite suavizar la curva de demanda. Si toda la maquinaria de la fábrica arranca a pleno rendimiento, la batería proporciona la energía adicional necesaria para mantener ese pico. El contador de electricidad nunca registra un aumento drástico, lo que mantiene las facturas mensuales de servicios públicos sorprendentemente bajas.

Más allá del ahorro en la factura, la fiabilidad es un gran argumento de venta. Desde un concurrido centro urbano hasta una planta de fabricación remota, mantener la continuidad de las operaciones durante las fluctuaciones de energía ahorra dinero. Estos sistemas de Enerlución Conocidos por su fiabilidad, estos productos se exportan actualmente a más de 200 países de todo el mundo, lo que permite a las empresas de todo el planeta gestionar su futuro energético.