Como se mencionó en artículos anteriores, las redes eléctricas de todo el mundo están experimentando cambios estructurales y operativos sustanciales. Factores sociales, políticos y económicos empujan a una disminución del consumo de combustible y una limitación de emisiones no deseadas mientras la demanda global sigue aumentando.
El desarrollo de las tecnologías de generación, almacenamiento y electrónica de potencia da lugar a una gran variedad de soluciones a las necesidades actuales y futuras en el campo energético a diferentes niveles.
Un HESS (Hybrid Energy Storage System) permite combinar las características de las distintas tecnologías para integrarlas en un sistema todo en uno, aprovechando sus sinergias y ampliando sus prestaciones.
En este artículo, estamos hablando de la «caja» y la solución adoptada por Hybris para administrar todas las tecnologías.
En cuanto a las tecnologías ESS, existe una gran variedad con diferentes características:
- UCAPS:
- respuesta de alta densidad de potencia (de ms a pocos minutos)
- respuesta rápida
- Muy alta fiabilidad (> 1.000.000 de ciclos). Sin nada de química.
- Baterías de alimentación – Li-Ion LTO, NMC de alta potencia:
- Densidad de potencia: respuesta de densidad de energía (de 5 minutos a 15 minutos)
- Baterías de energía – Li-Ion NMC o LFP:
- Respuesta de alta densidad de energía (de 15 minutos a 1 hora).
- Muy Alta Energía: Lead Crystal®, Baterías Acuosas, Pilas de Combustible, NaS, Baterías de Flujo, etc.
- Respuesta de muy alta densidad de energía (de 4 horas a 12 horas)
Hybris Project utiliza dos tecnologías diferentes, baterías de iones de litio (energía) y baterías de flujo rojo (energía). Para gestionar estas tecnologías, el sistema integra un Sistema Avanzado de Gestión de Baterías (ABMS), un Sistema de Gestión de Energía (EMS), un Sistema de Gestión de Energía (PMS), un Scada y un HIL.
Hesstec proporciona el PMS, Scada y la API de comunicación al consorcio. El PMS es nuestro Sistema Inteligente de Gestión de Nodos (InMS™), una plataforma de control de hardware y software que integra algoritmos propietarios, orientada a una óptima planificación y operación multiservicio por parte del usuario final basada en un profundo conocimiento de las tecnologías de almacenamiento y su rendimiento en aplicaciones reales a escala de red.
Se trata del Power Management System (PMS) o Power Plant Controller de HESStec, al que se pueden configurar diferentes aplicaciones, desde microrredes aisladas hasta aplicaciones conectadas a la red con comunicaciones externas con el SCADA de DSO/TSO o conexión a plataformas del mercado energético.
Mientras que ABMS y EMS funcionan en la nube, HESStec integra las baterías, BMS, HIL y PMS en una única solución en contenedores. El contenedor Hybris es un contenedor HC de 20 pies. La solución en contenedores permite transportar el sistema a diferentes ubicaciones para probar la versatilidad del sistema.
La siguiente imagen muestra la distribución de las partes del sistema dentro del contenedor.
La solución en contenedor incluye todos los sistemas necesarios para hacer funcionar el contenedor con seguridad, como protección contra incendios, ventilación, aire acondicionado, protección eléctrica, protección adicional y aparamenta para una operación segura y todos los sistemas necesarios para poner en marcha y operar el contenedor.
Hesstec realizará su validación en el sitio de HESStec en condiciones reales. Luego de esta validación, el contenedor será transportado a diferentes sitios para probarlo. Estas pruebas son fundamentales para asegurar el éxito de las demostraciones piloto, permitiendo reducir el tiempo de prueba en el sitio y minimizando posibles fallas.
Se realizarán pruebas según la potencia del contenedor, emulando condiciones reales de red para la validación del HESS integrado. En este sentido, se desarrollará un protocolo para validar el HESS integrado y sus principales funcionalidades previo a su envío a las demostraciones piloto.
El SCADA incluirá el monitoreo de cada nodo eléctrico significativo para el monitoreo adicional de voltaje, corriente y potencia para seguridad y caracterización. Este SCADA se comunicará con EMS y PMS. El HIL para crear estas condiciones se configurará en el sitio de HESStec desde el punto de vista eléctrico y de TIC, lo que garantiza la creación de condiciones de red reales emuladas en el sitio de HESStec. El HIL también se integrará bajo el SCADA para una operación segura y adecuada de la configuración general.
Escrito por Carlos Blasco de HESStec