El objetivo principal de este artículo es establecer una instalación de almacenamiento y apoyar la red. La integración de GES/RES es la motivación para ello, pero de hecho, puede integrarse en la producción de GES/RES y hacer que se beneficie más de esta producción. ¿Cómo? Establezcamos los parámetros técnicos y pasemos al análisis.
En primer lugar, las unidades y los límites;
- «hasta la potencia instalada»: Aquí suponemos que el sistema de almacenamiento se basa en MWe (es decir, potencia de salida). Es decir, la suma de las potencias de salida de cuantos inversores haya en el sistema de almacenamiento o el límite de la red.
- MWh: Energía del sistema de almacenamiento. Existe una energía almacenada en estos productos de Potencia *Tiempo. No se ha hecho referencia a esta unidad, por lo que podemos determinarla.
- MWp: Potencia total de los paneles solares utilizados en los proyectos SPP. Es una unidad con la que todos los que leen este artículo ya están familiarizados.
- «hasta la potencia instalada También en este caso suponemos que se hace referencia al valor MWe de la SPP.
- La potencia de carga de las baterías (MWp-MWe o simplemente MWe) no debería llenar la capacidad total de MWh en menos de 1,5 horas. En realidad se recomiendan al menos 3-4 horas. Si lo tenemos en cuenta, deberíamos tener una potencia de carga máxima de 666kWe para una instalación de almacenamiento de 1MWh. El rango recomendado es de 250kWe-300kWe para un almacenamiento de 1MWh.
- La potencia de descarga de las baterías no debería ser inferior a 1 hora. Esto significa un máximo de 1MWe para una instalación de 1MWh, pero ése es el límite. Para que el sistema sea duradero, este valor debería situarse en torno a las 3-4 horas, es decir, en la franja 250kWe-300kWe.
- Energía utilizable (DOD): Las baterías se dañan cuando están totalmente cargadas y se descargan por completo. No se recomienda una descarga superior al 20% ni una carga superior al 80% para las baterías de litio (60%DOD). Para las baterías de LFP (fosfato de hierro y litio), sigue sin recomendarse bajar del 20%, pero puede llegar hasta el 95% (75%DOD) durante la carga.
Después de las unidades y los límites, tenemos dos parámetros más que afectarán a la parte financiera del diseño;
- ¿Cuánta energía perderíamos si las baterías estuvieran totalmente cargadas? (Energía no almacenable)
- Si elegimos el grupo de baterías como demasiado grande, cuántos kWh de almacenamiento no se utilizarán en absoluto, pero tendremos que basarlo en CapEx en el modelo financiero (inversión inactiva en almacenamiento).
Si procedemos a través de una instalación SPP con almacenamiento instalada en Burdur Turquía,
Consideremos una instalación de almacenamiento de 1MWe. Esta instalación necesita alrededor de 4MWh de almacenamiento para recargarse/descargarse correctamente. Teniendo en cuenta que hemos establecido una instalación con una DOD del 80% (15%-95%), en realidad necesitamos instalar 5MWh para suministrar 4MWh. Por esta razón, tomemos nuestra capacidad de almacenamiento instalada como 5MWh.
Entonces, si construimos una central solar con una potencia de salida de 1MWe, ¿cuántos MWp de corriente continua nos convendrían? Podemos determinarlo con unas cuantas simulaciones.
1MWe:1MWp = Almacenamiento no utilizado en absoluto
1MWe:2MWp (2x sobrecarga) = Se almacena el 18,4% de la producción anual. También se pierde un 0,05% de energía porque el sistema de almacenamiento está lleno.
1MWe:3MWp (3x sobrecarga) = se almacena el 23,5% de la producción anual. El 14,56% se pierde antes de ser almacenado.
1MWe:4MWp (4x sobrecarga) = Se almacena el 20% de la producción anual (Nótese la disminución respecto a la sobrecarga anterior). El 30,69% es energía inerte y se pierde antes de ser almacenada.
Como se ve en este análisis técnico, la potencia instalada de SPP en instalaciones de almacenamiento puede alcanzar valores muy elevados. Por supuesto, los parámetros técnicos no bastan por sí solos para las inversiones. Los valores a tener en cuenta son siempre los rendimientos financieros (TIR, RoE, etc.).
Entonces, ¿cómo optimizar el rendimiento financiero? En esta fase, entran en juego muchos más parámetros, por ejemplo la tasa de envejecimiento de las baterías que llamamos «Estado de desgaste». La potencia de CA, la potencia máxima de carga de la batería, la potencia máxima de descarga de la batería se examinan repetidamente y se reflejan como CapEx/OpEx en los modelos financieros, de acuerdo con los parámetros de comportamiento de la batería según el número de ciclos recibidos del fabricante de la batería y el DOD. En esta etapa, la potencia fotovoltaica se optimiza de nuevo en función de estas expectativas. En esta etapa, se llevan a cabo optimizaciones técnicas dentro de la propia parte fotovoltaica y se crean análisis de sensibilidad.
Para una correcta solución integrada FV/Almacenamiento, deben realizarse más de 50.000 simulaciones diferentes con los parámetros correctos e insertarse en el modelo financiero. Sólo así se puede realizar un dimensionamiento y una proyección precisos.
Puede ponerse en contacto con nuestro equipo para el diseño del almacenamiento .