As fontes convencionais de eletricidade são caras. Portanto, o mundo está se voltando para as fontes de energia renováveis. Nesses casos, a tecnologia mais recente, como os sistemas de armazenamento de energia por bateria (BESS), está se tornando altamente valiosa. Ela armazena a energia na forma de eletricidade para uso posterior. Mas a pergunta é: o que é um sistema de armazenamento de energia por bateria e como ele funciona?
É interessante notar que o uso desses sistemas de bateria está se tornando popular. Com a introdução dos painéis solares, esses sistemas são uma necessidade para todas as residências. Sua principal vantagem é que eles equilibram a demanda e o fornecimento de energia nas residências, bem como nas estações da rede. Neste artigo, discutiremos tudo sobre o BESS e como ele funciona. Então, vamos começar!
O que é um sistema de armazenamento de energia por bateria (BESS)?
É uma tecnologia que armazena energia elétrica em uma bateria. Essa energia pode ser usada posteriormente. As baterias podem ser carregadas por meio de fontes de energia renováveis (como a solar) ou de fontes convencionais. O BESS ajuda a atender à demanda e ao fornecimento de energia elétrica de forma mais eficiente. Elas ajudam a evitar interrupções de energia elétrica em pequenas e grandes escalas.
Como você sabe, a energia solar geralmente está disponível durante o dia. Isso significa que essa energia, na forma de eletricidade, pode ser usada durante o dia. No entanto, à noite, temos que depender de fontes convencionais de eletricidade. Portanto, a carga sobre a estação da rede é maior, o que resulta em interrupções elétricas e cortes de carga.
Nesses casos, o Sistema de armazenamento de energia por bateria (BESS) faz uma grande diferença. A energia solar durante o dia é armazenada nas baterias (como CC). À noite, essa energia armazenada é utilizada, reduzindo a dependência das estações da rede elétrica. Lembre-se de que essas baterias podem ser carregadas com a eletricidade das estações da rede elétrica durante os períodos de baixa demanda.
Estações de rede adicionais também usam sistemas de armazenamento de energia por bateria. Eles armazenam o excesso de energia nessas baterias para uso posterior. Lembre-se de que a energia eólica ou solar é renovável, mas sua produção depende do vento ou da luz solar. Quando as estações da rede enfrentam mais cargas, elas podem usar a energia elétrica armazenada para evitar interrupções.
Como você sabe, as placas solares estão ganhando popularidade. As casas modernas geralmente têm painéis solares em seus telhados. A luz solar só está disponível durante o dia. Portanto, elas usam as baterias para armazenar o excesso de energia para uso durante a noite. Dessa forma, elas cortam ou reduzem suas contas de energia elétrica. As baterias podem ser usadas em escalas menores (residenciais) e maiores (comerciais).
Como funciona um sistema de armazenamento de energia por bateria?
O funcionamento do sistema de armazenamento de energia por bateria (BESS) é simples. Esse sistema usa baterias potentes para armazenar a energia para uso posterior. Vamos nos aprofundar e discutir o funcionamento desse sistema em etapas detalhadas.
1- Geração ou coleta de energia
A primeira etapa é gerar energia. Ela pode ser obtida de fontes de energia renováveis ou de meios convencionais. A energia eólica ou solar é a fonte mais usada pelas pessoas. No entanto, você também pode usar a energia da estação de rede.
É interessante notar que a energia da rede (eletricidade) tem taxas ou preços diferentes dependendo da demanda. Durante os períodos de baixa demanda, o custo da eletricidade é muito baixo. Por outro lado, quando a demanda é alta, o custo da eletricidade da rede é muito alto. Para carregar a bateria, use a energia da rede durante um período de baixa demanda.
2- Carregamento da bateria
Como mencionei anteriormente, a energia é armazenada nas baterias na forma de CC. Portanto, se você usar eletricidade de uma estação de rede, terá de usar um inversor. Esse inversor converterá CA em CC para carregar a bateria.
Entretanto, a eletricidade obtida de fontes solares ou eólicas não precisa ser convertida. O motivo é que essa eletricidade já está na forma de CC. Ela pode carregar as baterias de forma direta e eficaz. Entretanto, carregar uma bateria por meio de uma estação de rede requer um inversor dedicado.
3- Armazenamento e descarga de energia
Suponha que você tenha um sistema solar em casa. A energia excedente produzida pelo sol será armazenada diretamente nas baterias. Isso pode levar mais tempo para carregar, mas é uma fonte de energia totalmente gratuita. Por outro lado, a eletricidade das estações de rede carregará a bateria rapidamente. Entretanto, essa eletricidade não é gratuita, e você também precisará de um inversor dedicado.
Esse inversor converterá CA em CC para fins de armazenamento. Durante a descarga, a corrente é então convertida em CA. Os aparelhos modernos usam a CA para sua operação. Durante a descarga, a energia armazenada (CC) será convertida em CA. Essa CA será usada para operar diferentes aparelhos. Mesmo que o sistema BESS esteja em uma estação de rede, inversores potentes serão usados para tornar a energia utilizável.
4- Gerenciamento e monitoramento de energia
As baterias não são 100% seguras. Elas exigem um ambiente e condições especiais para seu funcionamento ideal. Se a temperatura ficar muito alta, as baterias podem até explodir. Da mesma forma, a tensão e outros parâmetros também devem ser mantidos sob controle.
Para esse fim, são usados diferentes sensores. Eles detectam a temperatura, a tensão e outros parâmetros para garantir a segurança. Muitos programas de software avançados também estão disponíveis para o gerenciamento de energia sem problemas. Eles detectam e gerenciam a carga e a descarga das baterias. Dessa forma, eles o mantêm alerta sobre quando carregar a bateria.
Vantagens do sistema de armazenamento de energia por bateria
O uso de sistemas de armazenamento de energia por bateria (BESS) está se tornando cada vez mais popular. Você verá esses sistemas de bateria em quase todas as residências. Isso se deve às taxas mais altas de energia convencional. Na seção abaixo, veremos alguns dos principais benefícios desse BESS.
1- Energia de backup confiável
As estações de rede são a principal fonte de energia para muitas pessoas. Entretanto, essas estações podem falhar durante tempestades e outros fatores. Nesses casos, o BESS prova ser uma energia de backup confiável. Quando a energia da estação de rede é perdida, o sistema de bateria se torna ativo quase que imediatamente. Assim, você não enfrenta nenhuma falta de eletricidade por um longo período. Isso é mais útil para hospitais, escolas e empresas.
2- Contas de eletricidade mais baixas
Durante o dia, o sol atinge seu pico, fornecendo-nos energia solar. Podemos usar essa energia e armazenar o excesso de energia nas baterias. Essa energia armazenada (eletricidade) pode ser usada à noite. Nesse caso, sua dependência da eletricidade da estação da rede se torna mínima ou nula. Isso reduzirá as contas de eletricidade.
3- Escalabilidade e flexibilidade
O sistema de armazenamento de energia por bateria é altamente escalonável. Por exemplo, você usa alguns painéis solares e uma única bateria para criar um pequeno banco de energia. Mas, posteriormente, você pode aumentar o número de painéis solares e baterias. Dessa forma, você desfrutará de um maior armazenamento de bateria.
Você pode aumentar as baterias se a demanda de energia aumentar. Lembre-se de que, se você não tiver painéis solares, poderá usar uma estação de rede durante os horários de menor consumo. A eletricidade é mais barata durante esse período e pode ser usada para armazenar energia. Você pode então utilizar essa energia armazenada durante os períodos de maior demanda.
4- Melhor uso de energia renovável
A energia solar é dependente em alguns momentos. O sol atinge seu pico de brilho durante o dia. No entanto, à noite, a energia solar não está disponível. Se você não tiver baterias, estará perdendo uma grande oportunidade. Os painéis solares lhe fornecerão energia (eletricidade) durante o dia. O excesso de energia será desperdiçado. Entretanto, se você tiver BESS, poderá armazenar essa energia excessiva. Essa energia armazenada pode ser usada à noite. Você não precisará depender da energia da estação da rede durante a noite.
5- Fornecimento consistente com melhor gerenciamento de carga
O BESS garante um fornecimento de energia consistente em todos os momentos. Suponha que você use a eletricidade da estação de rede à noite. Se essa estação de rede falhar, você receberá a eletricidade do BESS. Essa mudança da eletricidade da estação de rede para a energia armazenada é rápida e eficiente. Isso resulta em um fornecimento de energia "sempre ativo", mesmo durante interrupções prolongadas. Além disso, o BESS ajuda a gerenciar melhor as cargas extras de forma eficiente.
Quanto tempo dura um sistema de armazenamento de energia por bateria?
Não há uma resposta fixa, mas você pode esperar que esse sistema dure entre 12 e 15 anos, em média. A vida útil do BESS depende de dois fatores principais. Esses fatores incluem:
- Cuidados e manutenção
- Tipos de bateria usados em BESS
Como eu disse anteriormente, o sistema de armazenamento de energia por bateria (BESS) usa baterias potentes. A energia é armazenada nessas baterias na forma de corrente contínua. Posteriormente, essa energia é reutilizada para alimentar vários aparelhos. Se você trocar o eletrólito das baterias, elas durarão mais e terão melhor desempenho. Isso aumentará a vida útil de seu sistema BESS.
Além disso, você deve inspecionar regularmente o inversor e outras ferramentas. Isso o ajudará a saber se o BESS e seus componentes estão funcionando corretamente. Além disso, você deve estar muito atento à temperatura no BESS. Ela não deve ser muito alta, pois pode causar falha na bateria ou até mesmo uma explosão.
Em segundo lugar, vários tipos de baterias são usados no BESS. No entanto, as baterias de íons de lítio são o tipo mais usado nesses sistemas. O motivo é que elas carregam mais rápido e duram mais, o que é uma vantagem significativa. O sistema BESS, que utiliza baterias de íons de lítio, tem uma vida útil mais longa. Por outro lado, baterias inferiores podem resultar em uma vida útil mais curta para um sistema BESS.
Perguntas frequentes
O que é o sistema de armazenamento de energia da bateria?
É uma tecnologia que utiliza a energia das baterias. Essa energia elétrica armazenada está na forma de corrente contínua. Essa energia pode ser usada posteriormente como backup de energia e reduzir a dependência das estações da rede elétrica.
Para que é usado um sistema de armazenamento de energia por bateria?
Esse sistema pode ser usado em uma escala menor ou maior com eficiência. Por exemplo, sistemas domésticos de armazenamento de energia são ideais para atender às demandas de energia de pequenas residências. Por outro lado, os sistemas de grande porte podem ser utilizados em escala comercial como uma infraestrutura de energia completa.
Por quanto tempo um sistema de armazenamento de energia por bateria pode alimentar uma residência?
Isso depende do tamanho do armazenamento de energia ou do tipo de baterias usadas no sistema. Mais baterias fornecerão mais energia, e vice-versa. Um sistema de armazenamento ideal com capacidade de 10 kWh pode fornecer energia para uma residência completa por 8 a 12 horas.
Os sistemas de armazenamento de bateria são seguros?
Sim, os sistemas de armazenamento de bateria são seguros devido aos recursos modernos. Eles têm sensores dedicados que monitoram a temperatura e a tensão. Sistemas dedicados de controle de temperatura garantem que a temperatura permaneça em uma faixa segura. Além disso, seu sistema de supressão de incêndio reduz as chances de incêndios.
Conclusão
A popularidade do sistema de armazenamento de energia por bateria (BESS) está aumentando. Como você sabe, o custo da energia obtida de fontes convencionais (estações de rede) está aumentando. Além disso, há mais cargas nas estações da rede, resultando em interrupções de eletricidade e apagões.
Nesses casos, o BESS recebe mais atenção do que nunca. É interessante notar que o Sistema de Armazenamento de Energia por Bateria (BESS) pode ser usado tanto em grande quanto em pequena escala. Ele atende à demanda e ao fornecimento de energia até mesmo para residências pequenas. Neste artigo, discuti tudo sobre os sistemas de armazenamento de energia por bateria.