Las fuentes de electricidad convencionales son caras. Por eso, el mundo se dirige hacia las fuentes de energía renovables. En estos casos, la última tecnología, como los sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS), está adquiriendo un gran valor. Almacenan la energía en forma de electricidad para su uso posterior. Pero la pregunta es: ¿qué es un sistema de almacenamiento de energía en batería y cómo funciona?
Curiosamente, el uso de estos sistemas de baterías se está popularizando. Con la introducción de los paneles solares, estos sistemas son necesarios en todos los hogares. Su principal ventaja es que equilibran la demanda y la oferta de energía en los hogares, así como en las estaciones de la red. En este artículo hablaremos de los BESS y de su funcionamiento. Así que ¡empecemos!
¿Qué es un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS)?
Es una tecnología que almacena energía eléctrica en una batería. Esta energía puede utilizarse posteriormente. Las baterías pueden cargarse a través de fuentes de energía renovables (como la solar) o de fuentes convencionales. Los BESS ayudan a satisfacer la demanda y el suministro eléctricos de forma más eficiente. Ayudan a evitar cortes de electricidad tanto a pequeña como a gran escala.
Como sabe, la energía solar suele estar disponible durante el día. Esto significa que esta energía, en forma de electricidad, puede utilizarse durante el día. Sin embargo, por la noche tenemos que depender de las fuentes convencionales de electricidad. Por lo tanto, la carga que soporta la red eléctrica es mayor, lo que provoca cortes de electricidad y caídas de carga.
En estos casos, el Sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) marca una gran diferencia. La energía solar durante el día se almacena en las baterías (como CC). Por la noche, esta energía almacenada se utiliza, reduciendo la dependencia de las estaciones de la red. Recuerda que estas baterías pueden cargarse con la electricidad de las estaciones de la red en momentos de baja demanda.
Otras estaciones de la red también utilizan sistemas de almacenamiento de energía en baterías. Almacenan el exceso de energía en estas baterías para su uso posterior. Recordemos que la energía eólica o solar es renovable, pero su producción depende del viento o la luz solar. Cuando las estaciones de la red se enfrentan a más cargas, pueden utilizar la energía eléctrica almacenada para evitar cortes.
Como sabe, las placas solares están ganando popularidad. Las casas modernas suelen tener placas solares en el tejado. La luz solar sólo está disponible durante el día. Por eso, utilizan las baterías para almacenar la energía sobrante y utilizarla por la noche. De este modo, recortan o reducen sus facturas eléctricas. Las baterías pueden utilizarse tanto a menor escala (residencial) como a mayor escala (comercial).
¿Cómo funciona un sistema de almacenamiento de energía en batería?
El funcionamiento del sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) es sencillo. Este sistema utiliza potentes baterías para almacenar la energía para su uso posterior. Analicemos en detalle el funcionamiento de este sistema.
1- Generación o captación de energía
El primer paso es generar energía. Puede proceder de fuentes de energía renovables o de medios convencionales. La energía eólica o solar es la fuente más utilizada. Sin embargo, también se puede utilizar la energía de la red eléctrica.
Curiosamente, la energía de la red (electricidad) tiene diferentes tarifas o precios en función de la demanda. Durante los periodos de baja demanda, el coste de la electricidad es muy bajo. En cambio, cuando la demanda es alta, el coste de la electricidad de red es muy elevado. Para cargar la batería, utilice la energía de la red durante un periodo de baja demanda.
2- Carga de la batería
Como he mencionado antes, la energía se almacena en las baterías en forma de corriente continua. Por lo tanto, si utilizas electricidad de una estación de la red, tendrás que usar un inversor. Este inversor convertirá la CA en CC para cargar la batería.
Sin embargo, la electricidad obtenida de fuentes solares o eólicas no necesita conversión. La razón es que esta electricidad ya está en forma de corriente continua. Puede cargar las baterías directa y eficazmente. Sin embargo, cargar una batería a través de una estación de red requiere un inversor específico.
3- Almacenamiento y descarga de energía
Supongamos que tienes un sistema solar en casa. La energía sobrante producida por el sol se almacenará directamente en las baterías. Puede tardar más en cargarse, pero es una fuente de energía totalmente gratuita. Por otro lado, la electricidad de las estaciones de la red cargará la batería rápidamente. Sin embargo, esta electricidad no es gratuita, y también necesitarás un inversor específico.
Este inversor convertirá la CA en CC para fines de almacenamiento. Durante la descarga, la corriente se convierte en CA. Los electrodomésticos modernos utilizan la CA para su funcionamiento. Durante la descarga, la energía almacenada (CC) se convertirá en CA. Esta CA se utilizará para hacer funcionar distintos aparatos. Incluso si el sistema BESS se encuentra en una estación de la red, se utilizarán inversores potentes para hacer que la energía sea utilizable.
4- Gestión y supervisión de la energía
Las pilas no son 100% seguras. Requieren un entorno y unas condiciones especiales para su funcionamiento óptimo. Si la temperatura es demasiado alta, las pilas pueden incluso explotar. Del mismo modo, el voltaje y otros parámetros también deben mantenerse bajo control.
Para ello se utilizan diferentes sensores. Detectan la temperatura, la tensión y otros parámetros para garantizar la seguridad. También existen muchos programas de software avanzados para gestionar la energía sin problemas. Detectan y gestionan la carga y descarga de las baterías. De este modo, te mantienen alerta sobre cuándo debes cargar la batería.
Ventajas del sistema de almacenamiento de energía en baterías
El uso de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) es cada vez más popular. Verá estos sistemas de baterías en casi todos los hogares. Esto se debe al aumento de las tarifas de la energía convencional. En la sección siguiente, echaremos un vistazo a algunas ventajas clave de estos BESS.
1- Energía de reserva fiable
Las estaciones de la red eléctrica son la principal fuente de energía para muchas personas. Sin embargo, estas estaciones pueden fallar durante tormentas y otros factores. En estos casos, el BESS resulta ser una energía de reserva fiable. Cuando se pierde la alimentación de la red eléctrica, el sistema de baterías se activa casi inmediatamente. Así no se produce ningún corte de electricidad durante más tiempo. Esto es más útil para hospitales, escuelas y empresas.
2- Facturas de electricidad más bajas
Durante el día, el sol alcanza su punto máximo, proporcionándonos energía solar. Podemos utilizar esta energía y almacenar la energía sobrante en las baterías. Esta energía almacenada (electricidad) puede utilizarse por la noche. En tal caso, la dependencia de la electricidad de la estación de la red pasa a ser mínima o nula. Esto reducirá las facturas de electricidad.
3- Escalabilidad y flexibilidad
El Sistema de Almacenamiento de Energía por Batería es altamente escalable. Por ejemplo, puede utilizar unos pocos paneles solares y una sola batería para crear un pequeño banco de energía. Pero más adelante, puede aumentar el número de paneles solares y baterías. De este modo, disfrutará de un mayor almacenamiento en batería.
Puedes aumentar las baterías si aumenta tu demanda de energía. Recuerda que, si no tienes paneles solares, puedes utilizar una estación de red durante las horas valle. La electricidad es más barata durante ese tiempo y se puede utilizar para almacenar energía. Luego puedes utilizar esta energía almacenada durante los periodos de mayor demanda.
4- Mejor uso de las energías renovables
La energía solar depende en ocasiones. El sol alcanza su máximo brillo durante el día. Sin embargo, por la noche, la energía solar no está disponible. Si no tienes baterías, estás perdiendo una gran oportunidad. Los paneles solares te proporcionarán energía (electricidad) durante el día. El exceso de energía se desperdiciará. Sin embargo, si tienes BESS, puedes almacenar esa energía excesiva. Esta energía almacenada se puede utilizar por la noche. No tendrás que depender de la energía de la red eléctrica por la noche.
5- Suministro constante con una mejor gestión de la carga
BESS garantiza un suministro de energía constante en todo momento. Supongamos que utilizas electricidad de la red eléctrica por la noche. Si esta estación de la red falla, obtendrás la electricidad del BESS. Este cambio de la electricidad de la red a la energía almacenada es rápido y eficaz. El resultado es un suministro de energía "siempre disponible", incluso durante cortes prolongados. Además, el BESS ayuda a gestionar mejor las cargas adicionales.
¿Cuánto dura un sistema de almacenamiento de energía en batería?
No hay una respuesta fija, pero se puede esperar que este sistema dure entre 12 y 15 años de media. La vida útil del BESS depende de dos factores principales. Entre ellos:
- Cuidado y mantenimiento
- Tipos de baterías utilizadas en BESS
Como he dicho antes, el sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) utiliza potentes baterías. La energía se almacena en estas baterías en forma de corriente continua. Posteriormente, esta energía se reutiliza para alimentar diversos aparatos. Si cambias el electrolito de las baterías, éstas durarán más y funcionarán mejor. Aumentará la vida útil de tu sistema BESS.
Además, debe inspeccionar periódicamente el inversor y otras herramientas. Esto te ayudará a saber si el BESS y sus componentes funcionan correctamente. Además, debes tener muy en cuenta la temperatura del BESS. No debe ser demasiado alta, ya que puede provocar el fallo de la batería o incluso una explosión.
En segundo lugar, en los BESS se utilizan varios tipos de baterías. Sin embargo, las baterías de iones de litio son las más utilizadas en estos sistemas. La razón es que se cargan más rápido y duran más, lo que supone una ventaja significativa. El sistema BESS, que utiliza baterías de iones de litio, tiene una vida útil más larga. Por otro lado, unas baterías de calidad inferior pueden acortar la vida útil de un sistema BESS.
Preguntas frecuentes
¿Qué es el sistema de almacenamiento de energía en baterías?
Es una tecnología que utiliza la energía de las pilas. Esta energía eléctrica almacenada está en forma de corriente continua. Esta energía puede utilizarse posteriormente como respaldo eléctrico y reducir la dependencia de las estaciones de la red.
¿Para qué sirve un sistema de almacenamiento de energía en batería?
Este sistema puede utilizarse a menor o mayor escala de forma eficiente. Por ejemplo, sistemas domésticos de almacenamiento de energía son ideales para satisfacer la demanda energética de los hogares pequeños. Por otro lado, los grandes sistemas pueden utilizarse a escala comercial como una infraestructura energética completa.
¿Cuánto tiempo puede alimentar una vivienda un sistema de almacenamiento de energía en baterías?
Depende del tamaño del almacenamiento de energía o del tipo de baterías utilizadas en el sistema. Más baterías proporcionarán más energía, y viceversa. Un sistema de almacenamiento ideal con una capacidad de 10 kWh puede dar energía a una vivienda completa durante 8 a 12 horas.
¿Son seguros los sistemas de almacenamiento en batería?
Sí, los sistemas de almacenamiento en batería son seguros gracias a sus modernas características. Disponen de sensores específicos que controlan la temperatura y la tensión. Los sistemas de control de temperatura específicos garantizan que la temperatura se mantenga en un rango seguro. Además, su sistema de extinción de incendios reduce las posibilidades de que se produzcan.
Conclusión
La popularidad de los sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) va en aumento. Como es sabido, el coste de la energía obtenida de fuentes convencionales (estaciones de red) está aumentando. Además, hay más cargas en las estaciones de la red, lo que provoca cortes de electricidad y apagones.
En estos casos, el BESS recibe más atención que nunca. Curiosamente, el sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) puede utilizarse tanto a gran como a pequeña escala. Satisface la demanda y el suministro de energía incluso en hogares pequeños. En este artículo, he tratado todo sobre los Sistemas de Almacenamiento de Energía en Batería.