Sare elektriko modernoek eta merkataritza-instalazioek gero eta erronka handiagoak dituzte potentzia-egonkortasunarekin, energia-kostu igoerarekin eta berriztagarrien integrazioarekin. Baterien energia biltegiratzeko sistemak (BESS) erronka horiei aurre egiten die kostu baxuko elektrizitatea edo elektrizitate berdea biltegiratuz eta eskari gailurren garaian deskargatuz. Baterien energia biltegiratzeko sistema mota desberdinak ulertzeak energia-kudeatzaileei eta proiektu-garatzaileei laguntzen die euren behar operatiboetarako teknologia egokia aukeratzen.

Gakoak hartzeko

• BESS teknologia nagusiak: Baterien energia biltegiratzeko sistemen artean, litio-ioi, berun-azido, fluxua, sodio-ioi eta sodio-sufre bateriak daude, bakoitzak abantaila, muga eta aplikazio ezberdinekin.
• Sistemaren konfigurazio desberdinak: BESS C&I ESS armairuak, edukiontzidun BESS, egoitza-ESS eta ESS mugikor gisa ere sailka daitezke diseinu fisikoaren, ahalmenaren eta hedapen-beharren arabera.
• Hautaketa-faktore nagusiak: BESS egokia aukeratzeak energia-ahalmena, potentzia-kalifikazioa, deskarga-iraupena, ziklo-bizitza, eraginkortasuna, segurtasuna eta bizi-zikloko kostuak ebaluatu behar ditu proiektuaren eskakizun zehatzak betetzeko.

Zer da bateriaren energia biltegiratzeko sistema (BESS)?

A bateriaren energia biltegiratzeko sistema (BESS) energia elektrikoa bateria birkargagarrietan gorde eta behar denean askatzen duen teknologia da. Eguzki-plaketatik, aerosorgailuetatik edo saretik sortutako elektrizitatea biltegiratzeko aukera ematen du gero erabiltzeko.

Esaterako, merkataritza-instalazio batek bere BESS sistema kargatu dezake elektrizitate-eskaera txikiko garaietan eta deskargatu ahal izango du puntako orduetan, energia-kostuak murrizten laguntzeko.

BESS tipiko batek elkarri konektatutako hainbat osagai ditu:

• Bateria Kudeatzeko Sistema (BMS): Bateriaren tentsioa, tenperatura, korrontea eta funtzionamendu-baldintzak kontrolatzen ditu.
• Potentzia Bihurtzeko Sistema (PCS): Bateriaren DC sistemaren eta AC sarearen edo kargaren arteko norabide biko potentzia bihurtzea ahalbidetzen du, sistemaren eskakizunen arabera kargatzeko eta deskargatzeko potentzia kontrolatzen duen bitartean.
• Energia Kudeatzeko Sistema (EMS): Karga, deskarga eta energiaren bidalketa koordinatzen ditu funtzionamendu-baldintzen arabera.
• Kudeaketa termikoa sistema: Bateriaren tenperaturak kontrolatzen ditu aire hoztea edo likidoa hoztea erabiliz.

Baterien energia biltegiratzeko sistemak (BESS) bi modu nagusitan sailka daitezke: baterien kimikaren arabera eta sistemaren konfigurazioaren arabera. Kimikan oinarritutako kategorien artean, litio-ioi, berun-azido, fluxua, sodio-ioi eta sodio-sufre bateriak daude, bakoitza funtzionamendu-ezaugarri desberdinekin.

Konfigurazioan oinarritutako kategoriek, hala nola, C&I ESS armairuak, edukiontzidun BESS, egoitzako ESS eta ESS mugikorra, sistema nola ontziratu, zabaldu eta erabiltzen den deskribatzen dute. Bi sailkapen-metodo hauek osagarriak dira trukagarriak izan beharrean.

Zeintzuk dira bateriaren energia biltegiratzeko sistema mota nagusiak?

Baterien energia biltegiratzeko sistema mota nagusiak litio-ioi, berun-azido, fluxua eta sodioan oinarritutako bateriak dira. Teknologia bakoitzak ezaugarri desberdinak eskaintzen ditu, merkataritza, industria eta utilitate-eskalako proiektuetarako egokitasuna eragiten dutenak.

1. Litio-ioizko bateriak energia biltegiratzeko sistemak

Litio-ioizko bateriak asko erabiltzen dira energia-biltegiratze geldian, LFP (Litio Iron Phosphate) eta NMC (Nikel Manganeso Kobaltoa) gehien eztabaidatzen diren kimikaren artean.

LFP kimikak egonkortasun termiko ona, kobaltorik gabeko katodoaren konposizioa eta ziklo-bizitza luzea eskaintzen ditu. Ezaugarri hauek LFP aukera ezaguna egiten dute eraikin komertzialetan, lantegietan eta eguzki energia biltegiratzeko proiektuetarako.

NMC bateriek, oro har, LFP bateriek baino energia grabimetriko dentsitate handiagoa eskaintzen dute, pisua eta espazioa kontu garrantzitsuak diren aplikazioetan, hala nola ibilgailu elektrikoak, adibidez. LFP bateriek egonkortasun termiko hobea eskaintzen dute normalean eta ziklo-bizitza luzeagoa eskain dezakete funtzionamendu-baldintza konparagarrietan.

2. Berun-azido baterien energia biltegiratzeko sistemak

Berun-azido sistemek bateria-teknologia tradizionala adierazten dute, landa-hamarkadetan erabilitakoa. Haien abantaila nagusia aldez aurretik erosteko kostu baxua da.

Hala ere, berun-azido bateriek, oro har, energia-dentsitate txikiagoa eta ziklo-bizitza laburragoa dute litio-ioizko bateriek baino, batez ere maiz ziklo sakonetan. UPS sistemetan, babeskopia potentzian eta biltegiratze geldoko aplikazioetan erabili ohi dira, baina muga hauek ez dira egokiak izan eguneroko energia biltegiratze intentsiborako.

3. Flow Baterien Energia Biltegiratzeko Sistemak

Fluxu-bateriek kanpoko deposituetan gordetako elektrolito likidoetan gordetzen dute energia, mintza duen zelula-pila baten bidez zirkulatzen dutenak. Fluxuko baterietan, potentzia-ahalmena batez ere zelula-pilaren tamainak eta konfigurazioak zehazten du, eta energia-ahalmena elektrolitoaren bolumenaren eta kontzentrazioaren araberakoa da batez ere.

Bereizketa horri esker, fluxu-pilak egokiak dira iraupen luzeko energia biltegiratzeko, sistemaren energia-ahalmenak eta potentzia-kalifikazioak deskarga-iraupena zehaztuta.

Hala ere, ponpaketa-azpiegitura konplexuak, ohiko mantentze-beharrek eta instalazioen aztarna handiak espazio-muga duten industria guneetan hartzea mugatzen dute.

4. Sodioan oinarritutako bateriak energia biltegiratzeko sistemak

Sodio-ioizko eta sodio-sufrezko pilek biek sodioan oinarritutako materialak erabiltzen dituzte, baina desberdin funtzionatzen dute. Sodio-ioizko bateriek elektrodoen arteko sodio ioien mugimenduaren bidez metatzen dute energia, eta ohiko sodio-sufrezko pilek sodioa eta sufrea erabiltzen dituzte material aktibo gisa eta tenperatura altuetan funtzionatzen dute. Haien funtzionamendu-baldintzak eta aplikazioak desberdinak dira teknologiaren arabera.

Zeintzuk dira BESS-en konfigurazio desberdinak energia biltegiratzeko proiektuetarako?

Baterien kimikatik haratago, BESS instalazioak diseinu fisikoaren eta hedapen-eskalaren arabera sailkatzen dira. Oinarrizko sistemaren arkitekturak zehazten du denboran zehar zein erraz instalatu, mantendu eta eskalatu daitezkeen ekipoak.

1. Merkataritza eta Industria ESS armairuak

Merkataritza eta industria (C&I) ESS armairuak konbinatu bateria-moduluak eta euskarri-ekipo nahiko trinko batean.

Diseinuaren arabera, armairu hauek PCS, BMS, EMS, hozte ekipoak eta suteen aurkako osagaiak integra ditzakete.

Aplikazio arruntak hauek dira:

• Puntako bizarra eta elektrizitate eskariaren kudeaketa.
• Eguzki energia fotovoltaikoa biltegiratzea.
• EV karga-kargaren kudeaketa.
• Merkataritza eta industria instalazioetarako babesko energia.

Beren eraikuntza integratuak praktikoak bihurtzen ditu lantegietarako, eraikin komertzialak eta instalazio-espazio mugatua duten beste gune batzuetarako.

2. BESS edukiontziz

Kontenedoredun BESS soluzioek edukiontzi handiko bateria-sistemak biltzen dituzte edukiontzi garraiagarrien egituretan.

Sistema hauek erabilgarritasun-eskalako energia berriztagarrien proiektuetan, industria-parkeetan eta sare-laguntzako aplikazioetan zabaltzen dira, megawatt-orduko biltegiratze-maila behar duten.

Haien arkitektura modularrak garatzaileei hainbat unitate konbinatzeko aukera ematen die proiektuen eskakizun handiagoak betetzeko, diseinu elektrikoaren eta gunearen murrizketen arabera.

3. Egoitza eta Mugikorra BESS

Egoitza BESS konfigurazioak, oro har, etxeko eguzki-biltegiratzeko, elektrizitatearen autokontsumorako eta babesko energiarako diseinatutako sistema txikiagoak dira.

BESS mugikorreko soluzioek garraiagarritasuna lehenesten dute eta aldi baterako eraikuntza gune, gertakari edo kokapen elektrikoen hedapen malgua behar duten tokiak balio dezakete.

Nola aukeratu bateriaren energia biltegiratzeko sistema egokia zure proiekturako

BESS egokia hautatzeak errendimendu teknikoa ebaluatu behar du baldintza operatiboekin eta epe luzerako kostuekin batera.

1. Energia-ahalmena eta potentzia-balorazioa zehaztea

Energia-ahalmena, kWh edo MWh-tan neurtuta, bateria batek zenbat energia biltegiratu dezakeen adierazten du. Potentzia-kalifikazioak, kW edo MW-tan neurtuta, deskribatzen du sistemak energia zein azkar eman edo xurga dezakeen.

Adibidez, 2 MW/4 MWh BESS batek gutxi gorabehera bi orduko deskarga-iraupen nominala du potentzia nominalean. Benetako erabilgarria iraupena isurketa-mugen, bihurtze-galeren, funtzionamendu-baldintzen eta sistemaren diseinuaren araberakoa da.

2. Ebaluatu bateriaren errendimendua

Bateriaren errendimenduak epe luzeko funtzionamenduan eta proiektuaren ekonomian eragiten du.

Adierazle garrantzitsuenak honako hauek dira:

• Bizitza zikloa: Zehaztutako proba-baldintzetan lor daitezkeen karga-deskarga-zikloen kopurua.
• Deskargaren sakonera (DoD): Deskargan erabilitako bateriaren edukieraren ehunekoa.
• Bidaiaren eraginkortasuna: Biltegiratu ondoren berreskuratutako sarrerako energiaren proportzioa.
• Degradazioa: Ahalmen erabilgarria denboran zehar pixkanaka murriztea.

Egunero bizikletaz ibiltzea eskatzen duten proiektuek arreta berezia jarri beharko lukete espero diren degradazio- eta berme-baldintzei.

3. Segurtasuna eta Kudeaketa Termikoa ebaluatzea

BESS segurtasuna bateriaren kimikaren, babes elektrikoaren, kudeaketa termikoaren eta sistema-mailako ingeniaritzaren araberakoa da. Ebaluatu tenperaturaren jarraipena, suteak detektatzeko eta itzaltzeko, larrialdietarako itzaltzeko funtzioak eta aplikagarriak diren segurtasun-arauak.

Kanpoko sistemetarako, ingurumena babesteko balorazioak eta funtzionamendu-tenperatura-mugak ere garrantzitsuak dira. Hozte likidoak bateria-multzo handietan tenperatura kontrolatu dezake, baina bere eraginkortasuna sistemaren diseinuaren araberakoa da.

4. Konparatu guztizko bizitza-zikloko kostuak

Hasierako erosketa prezioak finantza-irudiaren zati bat baino ez du ematen.

Proiektuaren garatzaileek instalazioa, elektrizitate-kontsumo osagarria, mantentze-lanak, bateriaren ordezkapena eta espero den zerbitzu-bizitza ere kontuan hartu behar dituzte.

Biltegiratze-kostu mailakatua ebaluatzeak inbertsio eta funtzionamendu-ezaugarri desberdinak dituzten teknologiak konparatzen lagun dezake.

5. Lotu sistema zure aplikazioarekin

Aurreikusitako aplikazioak kimika eta konfigurazio aukeraketa gidatu behar ditu. C&I proiektuek eskariaren kudeaketa eta instalazio trinkoa lehenetsi ditzakete. Erabilgarritasun-eskalako proiektuek maiz gaitasun handiagoak, sarean integratzeko gaitasunak eta hedapen-plangintza behar dituzte.

Wenergy-ren LFP bateriaren energia biltegiratzeko soluzioak

Wongergy LFPn oinarritutako bateriaren energia biltegiratzeko irtenbideak eskaintzen ditu merkataritza, industria eta utilitate eskalako aplikazioetarako. Bere produktu-zorroak ESS armairu integratuak eta edukiontzidun sistemak biltzen ditu proiektuen gaitasun eta funtzionamendu-baldintza desberdinetarako diseinatuta.

Bi irtenbide adierazgarri Stars CL289Pro eta Turtle Series 5MWh BESS Container dira.

1. Stars CL289Pro: C&I Energia Biltegiratze Integratua

Bere bakarreko eraikuntzak sei bateria pakete, PCS bat, hozte likidoa, suteen aurkako babesa eta EMS integratua integratzen ditu.

Abantaila nagusiak honako hauek dira:

• Integrazio trinkoa:Gutxi gorabehera 1588 × 1380 × 2450 mm-ko kabineteen neurriak espazioari begirako merkataritza eta industria proiektuetan instalatzea onartzen dute.
• Kudeaketa termikoa eta segurtasuna:Hozte likidoa, geruza anitzeko segurtasun-babesa eta aerosolen sua itzaltzeko sistema.
• Epe luzeko txirrindularitza:Ziklo-bizitza zehaztua gutxienez 8.000 ziklokoa eta sistemaren gehienezko eraginkortasuna % 89tik gorakoa, Wenergy-ren produktuen zehaztapenen arabera.

Armairua -30 °C-tik 55 °C-ra bitarteko tenperaturan funtzionatzeko diseinatuta dago, eta potentzia gutxitzea 45 °C-tik gora behar da.

Ezaugarri horiei esker, aplikazioetarako egokia da gailur komertzialak biltzeko, eguzki biltegiratze eta EV kargatzeko energia kudeatzeko.

Stars CL289Pro

2. Turtle Series: edukiontzidun biltegiratzea proiektu handiagoetarako

Bere 20 oineko edukiontzien arkitekturak sei bateria multzo biltzen ditu, bakoitzak zortzi bateria modulu dituena, bateriaren kudeaketa, hozte likidoa eta suteen aurkako ekipoekin batera.

Abantaila nagusiak honako hauek dira:

• Ahalmen handiko integrazioa:MWh eskalako energia biltegiratzea edukiontzi garraiagarri baten egituran.
• Hedapen modularra:Baterien kluster arkitekturak proiektu-mailako konfigurazio handiagoak onartzen ditu.
• Jarraipen operatiboa:Baterien kudeaketa eta komunikazio protokolo adimentsuak kanpoko kontrol sistemekin integratzea onartzen dute.
• Ingurumena babestea:Hozte likidoa eta IP55 babesa zehaztutako itxitura-eremuetarako, zehaztutako salbuespenekin.

Sistemak -30 °C eta 50 °C arteko funtzionamendu-tenperatura-tarte zehaztua du (beheko muga baztertuta), 45 °C-tik gorako jaitsiera behar delarik.

Energia berriztagarrien instalazio handietarako, zerbitzu-sareen laguntzarako, industria-energiaren kudeaketarako eta mikrosareetarako aplikazioetarako diseinatuta dago.

Turtle Series 5MWh

Wenergy soluzio biek LFP teknologia erabiltzen dute, baina haien gaitasun eta konfigurazio ezberdinek proiektuen eskakizun desberdinei erantzuten diete.

Ondorioa

Baterien energia biltegiratzeko sistema mota ezberdinek abantaila desberdinak eskaintzen dituzte errendimenduan, kostuan eta aplikazioetan. Irtenbide egokia aukeratzeak bateriaren kimika, sistemaren konfigurazioa, segurtasuna eta proiektuaren eskakizunak ebaluatu behar ditu.

Kontaktu Wenergyrena taldeak merkataritza, industria eta utilitate-eskalako proiektuetarako aukera egokiak aurkitzeko.