Suministrar energía eléctrica y resolver las necesidades adecuadas a cada tipo de cliente en cuestión de almacenamiento de energía no es una tarea fácil, pues si ya un sistema autónomo es complicado de diseñar, un sistema híbrido lo es aún más.
Aquí te damos 5 consejos que debes considerar al diseñar sistemas híbridos, referidos a cada una de sus partes principales, con la intención de mejorar el rendimiento y seguridad de todo el sistema.
1.- Identificar correctamente la aplicación del sistema
No es la misma necesidad la que tiene un usuario en tarifa de media tensión, que la que tiene un usuario en tarifa residencial, ya sea porque el enfoque va a reducir la energía en horario punta, o bien, porque quiere reducir los picos de demanda que cobra el suministrador de servicios.
Bajo este criterio, lo primero que hay que hacer antes de diseñar cualquier proyecto, consiste en identificar la necesidad primordial, de entre las que ya están bien definidas:
- Respaldo de emergencia
- Peak Shaving
- Tiempo de uso (TOU)
- Autoconsumo o zero export
2.- Seleccionar un equipo con las certificaciones adecuadas
Actualmente en México aún no se les da la importancia adecuada a las certificaciones de los inversores de interconexión, sobre todo a nivel de inter-operabilidad con la red. Si esto aún no está del todo implementado en los sistemas interconectados tradicionales, los sistemas híbridos tampoco son la excepción.
Hablando específicamente de países que trabajan bajo normas y estándares estadounidenses, la certificación UL1741 es la indicada para asegurar que los inversores operan bajo parámetros eléctricos seguros y que no generan problemas a nivel red eléctrica.
Afortunadamente existen equipos profesionales como los Sol-Ark, que cuentan no solo con las certificaciones de interconexión necesarias, sino también con las protecciones eléctricas requeridas por las regulaciones nacionales. Para más información acerca de las protecciones aplicables a inversores Sol-Ark, visitar este enlace.
3.- Interpretar adecuadamente las fichas técnicas de las baterías
Cada batería tiene parámetros muy importantes de funcionamiento, las cuales se deben programar adecuadamente en el inversor híbrido.
Evidentemente, antes de diseñar un sistema, es conveniente revisar disponibilidad de baterías con nuestro distribuidor de confianza, y posteriormente analizar a detalle la ficha técnica de la batería.
Por ejemplo, en la ficha técnica anterior podemos observar criterios de diseño importantes, como la corriente de carga recomendada, la cual aparte de ayudarnos en el cálculo de conductores, también toma mucha relevancia a la hora de programar el inversor.
4.- Considerar picos de carga
Algunos equipos comerciales e incluso electrodomésticos poseen motores en su interior, y son necesarios para el funcionamiento de algunos procesos. Asociado a esto, la propia física de los motores implica que exista una corriente de arranque importante cuando inician operación.
Esa potencia de arranque tiene que ser capaz de suministrarse tanto por el inversor como por el banco de baterías, ya que es una demanda de potencia eléctrica importante en un periodo muy corto de tiempo.
Generalmente, las fichas técnicas de los inversores señalan cuál es la potencia que pueden proporcionar en un arranque, así como el tiempo que pueden proporcionar dicha potencia. Además de ello, las baterías de litio muestran una diferencia muy considerable a la hora de arrancar un equipo motorizado, respecto a un banco de baterías de plomo ácido.
Por todo lo anterior, es muy común encontrar cuadros de carga con dos potencias especificadas; una potencia de consumo normal y una potencia pico de consumo.
5.- Apilamiento y tensión de salida
Por último, pero no menos importante, es necesario identificar, dentro del acervo técnico proporcionado por los inversores, sus capacidades de conexión en paralelo, así como sus configuraciones de apilamiento (obtener sistemas trifásicos conectando inversores a dos fases por ejemplo).
Lo anterior por el hecho de que dichas conexiones necesitan de cables con un calibre específico, protecciones eléctricas adicionales o cables de comunicación apropiados.
Adicionalmente, todos los inversores híbridos poseen un límite de unidades que se pueden conectar en paralelo o bien, un límite de potencia que pueden entregar en conjunto. Dicha información también es un criterio de diseño importante, sobre todo para sistemas más robustos.
Como conclusión, el diseño de un sistema híbrido no se puede resumir en cinco pasos, pero si hay que considerar criterios de diseño adicionales a un sistema autónomo tradicional, sobre todo en función de la capacidad total del sistema y de la aplicación particular que se esté atendiendo.
