a
a
HomeTecnologiaMàxim benefici de les bateries per la llar i la xarxa de distribució – Visions tecnològiques d’en Ramon Gallart

Màxim benefici de les bateries per la llar i la xarxa de distribució – Visions tecnològiques d’en Ramon Gallart

Donada la darrera publicació del RD 244/2019 sobre autoconsum, voldria compartir una visió per aprofitar el màxim rendiment de les bateries com un sistema d’emmagatzematge d’energia residencial ((BES) de l’anglés Battery Energy Storage), es pot tornar més assequibles en base a que dia a dia, hi hauran més llars que podran emmagatzemar generació fotovoltaica en excés durant el dia i utilitzar-la més tard a la nit i reduir encara més les factures d’electricitat.

Això, però, pot crear una creença o fins i tot una esperança equivocada, que l’adopció generalitzada dels sistemes BES ajudaria de forma inherent a reduir els fluxos inversos d’energia i, per tant, mitigar els impactes associats com podrien ser les sobretensions i la congestió d’actius del distribuïdor. Penso que encara els actuals controladors dels BES en general, no són efectius en aquest aspecte ja que en base al meu entendre no aporten molts avantatges  a la xarxa elèctrica.

No obstant això, donada la flexibilitat de control dels sistemes BES, penso que existeix una oportunitat per aplicar estratègies avançades de gestió de les bateries que no només proporcionin beneficis als seus propietaris (reduir les factures d’electricitat) sinó també als distribuïdors d’electricitat per així, reduir els excedents d’energia de les llars procedents de les fonts renovables, majorment fotovoltaiques per així, minvar l’impacte de la xarxa.

Per tant, aquestes noves estratègies de gestió dels BES, podrien convertir-se en una alternativa a la necessitat de fer costosos reforços de les xarxes.

Els previsibles nivells elevats de generació distribuïda que es preveu en les zones residencials, generalment coincideixen amb una baixa demanda ja que la majoria de la gent no es troba a casa. Per això, la major part de la generació fotovoltaica domèstica no es consumeix localment i, per tant, es retornarà a la xarxa de distribució elèctrica.

Això, però, es produeix en una infraestructura que no es va dissenyar tenint en compte aquestes fonts renovables distribuïdes. Per tant, probablement, quan un gran nombre de llars exportin els excedents cap a la xarxa, l’efecte agregat d’aquestes exportacions podria comportar impactes tècnics, com ara sobretensions i la congestió d’actius, fet que podria posar en risc la integritat de la mateixa infraestructura que connecten aquestes llars.

Si es considera la disminució dels preus dels sistemes BES i la reducció dels impostos per la instal·lació de PV, és lògic pensar que cada vegada hi haurà més famílies que instal·laran sistemes BES per emmagatzemar l’excés de generació fotovoltaic durant el dia i utilitzar-lo. a la nit, reduint encara més les factures d’electricitat. Penso que això, però, pot crear de forma equivocada, la creença que l’adopció generalitzada dels sistemes  BES mitigarà l’impacte associat a la xarxa de distribució elèctrica.

Els actuals sistemes comercials de BES estan dimensionats i s’exploten per al benefici exclusiu de la llar. Per reduir els costos, es determina que la seva capacitat energètica s’adapti a la demanda mitjana de la llar i a la generació de les PV. A més, el seu funcionament es basa en l’emmagatzematge de l’excés de generació fotovoltaic sempre que estigui disponible i utilitzar aquesta energia emmagatzemada, només per reduir les importacions energètiques de la llar.

Tot i que aquest paradigma de dimensionament i operació és beneficiós per a les famílies, proporciona beneficis limitats en quant a la mitigació dels impactes de l’excés de generació de les plantes fotovoltaica distribuïdes. Per exemple, en un dia assolellat sense ningú a casa, el sistema BES pot començar a carregar-se de la generació fotovoltaica no utilitzada relativament aviat al matí, aconseguint que la bateria assoleixi ràpidament el 100% de la càrrega abans que es produeixin els nivells de màxima generació de PV. En conseqüència, atès que el sistema BES, després d’aquest moment, no podrà emmagatzemar més generació fotovoltaica, aquest excedent retornarà a la xarxa de distribució. En altres paraules, penso que avui dia els sistemes BES no ajudaran necessàriament a minvar els impactes de la fotovoltaica solar per això penso que en conseqüència, l’impacte derivat del gran volum de l’energia fotovoltaica de les xarxes residencials seguirà. Per a les empreses de distribució elèctrica, això significa que encara es necessitaran aplicar solucions a les xarxes elèctriques, com ara substituir conductors i/o transformadors o aprofitar els dispositius de regulació de tensió per mitigar l’augment de tensió i problemes de congestió dels actius o caldrà invertir en electrònica de potència i/o bateries per ser instal·lats en punts distribuïts de l’actual infraestructura.

No obstant això, penso que els sistemes BES disponibles, presenten aquestes capacitats tècniques i de controlabilitat que permeten adoptar estratègies de control que van més enllà de la seva explotació incorporada i independent. De fet, crec que seria bo poder demostrar que és una oportunitat única, encara que no explícita, d’adoptar estratègies avançades de gestió de les bateries que no només ofereixen beneficis als seus propietaris sinó també a les empreses de distribució elèctrica. Aquest estratègia, podria convertir-se en una alternativa rendible envers a la necessitat de fer inversions  en reforçar la xarxa que per altre banda, a part de no aportar intel·ligència a aquesta, requeriran molt de temps.

Crec que qualsevol nova estratègia de gestió de les bateries que ajudi a mitigar els impactes de l’energia fotovoltaica mitjançant la reducció de l’excés de generació fotovoltaica ha de garantir que això no es faci a costa dels propietaris de les llars que inverteixin en els sistemes BES. També, des d’una perspectiva de practicabilitat i escalabilitat, seria convenient que noves estratègies utilitzin la menor infraestructura tecnològica possible. En cas contrari, podria resultar massa costos i difícil d’implementar tenint en compte la gran quantitat de sistemes BES que es podrien adoptar en els propers anys.

Com es preveu que la taxa d’adopció de sistemes residencials de BES augmentarà ràpidament d’any a any, serà cabdal que les empreses de distribució elèctrica entenguin tan aviat com sigui possible que el funcionament explicat dels sistemes BES no ajudaran a pal·liar els impactes de la fotovoltaica a les xarxes. No obstant això, penso que hi ha una oportunitat clara on aquestes tecnologies emergents poden proporcionar una alternativa.

 

Ramon Gallart.

Written by

Enginyer de sistemes de telecomunicacions, amb experiència professional de més de 30 anys treballant en el sector energètic com enginyer de control i telecomunicacions orientades en l’automatització de subestacions i de minicentrals hidroelèctriques, desplegament de la tecnologia de telegestió basada en comptadors intel·ligents amb tecnologia PRIME essent l’autor del disseny i el seu desenvolupament de les infraestructures tecnològiques per les xarxes intel·ligents. Actualment liderant un departament d’innovació en un DSO Català.

No comments

leave a comment

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada