Un desarrollador de energías renovables en América Latina tuvo que agregar 5 MW de capacidad de consolidación a una planta solar. La plataforma del sitio era de grava, el cronograma de aprobación era corto y un edificio de estación permanente no estaba en el presupuesto. La unidad que resolvió el problema fue un contenedor del sistema de almacenamiento de energía en baterías BESS, entregado con baterías, inversores y controles ya montados dentro de un gabinete tipo ISO.
Los sistemas BESS en contenedores se han convertido en el método de implementación estándar para proyectos de almacenamiento porque trasladan el riesgo del campo a la fábrica. Este artículo explica cómo funciona un contenedor del sistema de almacenamiento de energía de batería BESS, qué especificaciones importan y dónde se encuentran los costos ocultos.
Contenido
- 1 ¿Qué es un contenedor del sistema de almacenamiento de energía de batería BESS?
- 2 Componentees principales y cómo funcionan juntos
- 3 ¿Por qué utilizar contenedores para un sistema de almacenamiento de baterías?
- 4 Tamaños de contenedores y capacidades típicas
- 5 Gestión térmica: por qué la refrigeración líquida se está convirtiendo en un estándar
- 6 Seguridad y Certificación
- 7 Aplicaciones típicas en todo el sector energético
- 8 Qué comprobar antes de comprar un contenedor BESS
- 9 Comience con el ciclo de trabajo, no con el tamaño del contenedor
¿Qué es un contenedor del sistema de almacenamiento de energía de batería BESS?
Un contenedor de sistema de almacenamiento de energía de batería BESS es exactamente lo que su nombre dice: un sistema de almacenamiento de batería integrado de fábrica construido dentro de un recinto estilo contenedor de envío. Alberga racks de baterías, un sistema de gestión de baterías, un sistema de gestión de energía, inversores, equipos de refrigeración, extinción de incendios y energía auxiliar en un solo módulo.
El contenedor es una estructura de ingeniería, no una caja reutilizada. Su piso debe soportar soportes de baterías, sus paredes deben soportar cargas de transporte y sus puertas deben brindar acceso para mantenimiento. Dependiendo del tamaño y la química, una unidad puede almacenar desde unos pocos cientos de kilovatios-hora hasta más de 3,7 MWh.
Componentees principales y cómo funcionan juntos
Un BESS en contenedor es más que una caja de baterías. Cada subsistema tiene un trabajo específico y la calidad de la integración determina la confiabilidad más que las celdas de la batería por sí solas.
| Component | Función |
|---|---|
| Bastidores de baterías | Almacene energía CC y determine la capacidad total y el rango de voltaje. |
| Sistema de gestión de batería. | Monitorea el voltaje, la temperatura y el estado de carga de la celda; aísla las fallas rápidamente. |
| Sistema de gestión de energía. | Controla el flujo de energía, decide cuándo cargar o descargar y coordina con el controlador del sitio. |
| Sistema de conversión de energía | Convierte la energía de la batería de CC en energía de la red de CA y realiza lo contrario durante la carga. |
| Gestión térmica | Enfría o calienta el gabinete para mantener las celdas dentro del rango de temperatura seguro. |
| Extinción de incendios y detección de gases. | Detecta humo, calor o gases y suprime el fuego antes de que se propague la fuga térmica. |
| Recinto del contenedor | Proporciona protección contra la intemperie, resistencia estructural, puntos de elevación y enrutamiento seguro de cables. |
Cada uno de estos componentes se puede optimizar por separado. Por ejemplo, un sistema de gestión de energía controlado centralmente puede cambiar entre funcionamiento conectado a la red y fuera de la red según las condiciones del sitio. Para comprender cómo se estructuran las capas de control, lea nuestra guía sobre la integración de BESS y EMS en contenedores .
¿Por qué utilizar contenedores para un sistema de almacenamiento de baterías?
Los cuartos de almacenamiento construidos en el sitio requieren obras civiles, múltiples contratistas de instalación y meses de integración en el campo. Una unidad en contenedores traslada esa complejidad a la fábrica y deja al equipo del sitio con un punto de conexión simple.
- Calidad de construcción en fábrica y procedimientos repetibles de soldadura, cableado y prueba.
- Puesta en servicio in situ más rápida porque el sistema llega probado previamente
- Escalabilidad al agregar contenedores en paralelo a medida que crece la carga
- Movilidad y redistribución cuando el sitio de un proyecto cambia o se expande
- Huella civil más pequeña en comparación con un edificio permanente
- Integración de seguridad controlada con extinción de incendios y ventilación ya instaladas.
Tamaños de contenedores y capacidades típicas
La mayoría de los contenedores BESS siguen los anchos de huella estándar ISO, pero la altura utilizable y el diseño de los estantes varían según el fabricante. Las opciones comunes incluyen unidades de 20 pies, 32 pies, 40 pies y 45 pies.
| Tamaño del contenedor | Rango de capacidad típico | Aplicaciones comunes |
|---|---|---|
| 20 pies | 0,5 a 2MWh | Pequeños sitios comerciales, remotos, proyectos piloto de redes |
| 32 pies | Hasta 3,72 MWh con refrigeración líquida | Proyectos de red mediana, instalaciones comerciales e industriales. |
| 40 pies | Hasta 3,5 MWh | Almacenamiento en subestaciones, regulación de frecuencia. |
| 45 pies | Alta capacidad con opciones de iones de litio o sodio | Clústeres de almacenamiento a gran escala y sitios de contenedores múltiples |
Las dimensiones del transporte a menudo influyen en la decisión. Si su sitio tiene caminos de acceso angostos, el Contenedor de almacenamiento de energía renovable y rejilla de 20 pies simplifica los permisos, las grúas y el diseño del sitio. Los proyectos más grandes pueden justificar el costo logístico de unidades más grandes.
Contenedor de almacenamiento de energía de batería de 20 pies para proveedores de energía renovable y de red, W Yangzhou Yichengke Integrated Technology Co., Ltd es un contenedor de almacenamiento de energía de batería de 20 pies al por mayor de China para red y energía renovable... Ver producto → Gestión térmica: por qué la refrigeración líquida se está convirtiendo en un estándar
Las declaraciones de capacidad significan poco si el sistema térmico no puede mantener la temperatura de la celda bajo carga completa. La refrigeración por aire sigue siendo común, pero la refrigeración líquida se está imponiendo en los contenedores BESS de alta densidad. Hace circular refrigerante a través de placas o canales fríos detrás de cada rejilla, eliminando el calor directamente de las celdas. El resultado es una menor dispersión de la temperatura de la celda, una menor reducción de potencia en climas cálidos y una vida útil más larga.
Un buen ejemplo de esta tendencia es el Contenedor de almacenamiento de energía de 32 pies de alta capacidad refrigerado por líquido con 3,72 MWh . En un ambiente de 40 °C, una unidad enfriada por líquido puede contener más capacidad utilizable que una unidad enfriada por aire con la misma química de batería.
Contenedor de almacenamiento de energía de batería refrigerado por líquido de alta capacidad de 32 pies con 3,72 MWh Yangzhou Yichengke Integrated Technology Co., Ltd es un contenedor de almacenamiento de energía de batería refrigerado por líquido de alta capacidad de 32 pies al por mayor de China con... Ver producto → Seguridad y Certificación
El principal problema de seguridad con un contenedor del sistema de almacenamiento de energía de batería BESS es la fuga térmica. Un gabinete bien diseñado limita los daños físicos y evita que el fuego se propague a los racks adyacentes. Las funciones de seguridad deben considerarse como un sistema, no como complementos separados.
- BMS con monitoreo a nivel de celda y protección rápida contra sobrecorriente
- Detección de gases y ventilación para evitar la acumulación de gases inflamables.
- Extinción de incendios diseñada específicamente para incendios de baterías de litio
- Paneles de alivio de presión que ventilan gases en una dirección controlada.
- Certificación estructural para cargas eólicas, sísmicas y de estanterías.
La certificación es una cuestión de adquisiciones, no sólo técnica. Los proyectos australianos a menudo requieren el cumplimiento estructural de AS/NZS 1170.2. Los proyectos norteamericanos pueden necesitar evidencia de componentes relacionados con CSA o UL. El marcado CE cubre gran parte del mercado europeo. Fabricantes como EHT integran estos requisitos en la etapa de diseño del contenedor en lugar de adaptar la documentación después de la producción.
Aplicaciones típicas en todo el sector energético
Las unidades BESS en contenedores se utilizan dondequiera que se necesite una respuesta rápida y energía distribuible. Su diseño construido en fábrica los hace prácticos tanto para activos permanentes de red como para instalaciones temporales.
- Regulación de frecuencia de red y soporte de voltaje.
- Cambio de tiempo de energía renovable y reafirmación solar
- Reducción de picos y desplazamiento de carga para instalaciones comerciales e industriales
- Energía de respaldo para infraestructura crítica
- Energía fuera de la red para minería, construcción y comunidades insulares
Para grupos de proyectos de alta densidad, el Contenedor de almacenamiento de iones de litio y sodio de 45 pies para proyectos a gran escala puede reducir el número de unidades en un sitio manteniendo alta la energía total instalada.
Contenedor de almacenamiento de energía de iones de sodio y litio de 45 pies para proyectos a gran escala Su Yangzhou Yichengke Integrated Technology Co., Ltd es un contenedor de almacenamiento de energía de iones de sodio y litio de 45 pies al por mayor de China para... Ver producto → Qué comprobar antes de comprar un contenedor BESS
El precio más bajo por MWh no siempre es el coste de vida más bajo. Los compradores deben comparar primero las configuraciones estándar y solo luego considerar la ingeniería personalizada.
- Defina el ciclo de trabajo: ¿el sistema es para servicio de horas pico breves, turnos de varias horas o uso de respaldo?
- Compare la energía utilizable, no la capacidad nominal, después de la reducción de potencia mediante el BMS y el sistema térmico.
- Pregunte cómo funciona la unidad en su rango de temperatura local, incluida la calefacción en invierno si es necesario.
- Solicite informes de prueba y documentos de certificación antes de emitir una orden de compra.
- Inspeccione el proceso de fabricación: las estaciones de soldadura, los accesorios y los procedimientos de control de calidad son importantes.
- Revise el acceso al servicio, el enrutamiento de cables y la disponibilidad de repuestos para el mantenimiento a largo plazo.
- Planifique el transporte y la instalación teniendo en cuenta las restricciones de acceso y grúa.
- Negocie los términos de la garantía en función del rendimiento y el número de ciclos, no solo de los años calendario.
La experiencia en fabricación también importa. EHT construye contenedores BESS en las mismas líneas de producción y sistema de calidad utilizados para los contenedores de hidrógeno y los contenedores marítimos DNV, lo que aporta un mayor nivel de disciplina estructural y de integración que el que puede ofrecer un constructor de cajas general.
Comience con el ciclo de trabajo, no con el tamaño del contenedor
Una vez que conozca la potencia, la energía, la duración de la descarga y el clima requeridos, elegir un contenedor del sistema de almacenamiento de energía de batería BESS se convierte en una comparación estructurada de la capacidad del proveedor, la certificación y el riesgo de entrega. Cree una lista corta de dos o tres fabricantes, compare sus unidades estándar primero y solo luego solicite modificaciones personalizadas.


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