Almacenaje de energia electrica y el recorte de los picos de demanda

El interés reciente de la industria, en el “Recorte de los picos de demanda eléctrica”, ha despertado el uso de tecnologías para el almacenamiento de la energía en baterías, especialmente en aquellas de “Iones de Litio”. Este tipo de baterías proporcionan una capacidad rápida y de alta potencia, lo que las convierte en una solución ideal para esta tarea.

El dimensionamiento óptimo para este tipo de baterías, se basa en cálculos de electrónica de potencia, mediante una programación lineal  considerando la demanda local y el esquema de facturación.

Estudios realizados sobre casos industriales reales, revelan las mejores prácticas para lograr las condiciones óptimas, en un equilibrio, entre la compra de energía, las tarifas de demandas y el envejecimiento de las baterías

Lo anterior, subraya la necesidad de un enfoque de optimización matemática general, para logra de manera eficiente el desafío del “Recorte de los picos de demanda”, utilizando un sistema de almacenamiento de energía.

El estudio de casos reales, compara los esquemas de facturación anuales y mensuales, en donde la carga más alta del año/mes, es la base para el  precio por KW (potencia). Los resultados demuestran que las baterías en aplicaciones de “Recorte de picos de demanda”, pueden acortar el periodo de recuperación, cuando se usan para grandes cargas industriales. También muestran los impactos de la variación máxima del “Recorte de picos de demanda”, en el retorno de la inversión en las baterías.

Por lo tanto los clientes industriales, están interesados en disminuir sus costos en energía eléctrica (Kw/h) y potencia (Kw), que son las partes significativas de los costos totales de energía, sin reducir su “consumo” de energía. En este contexto los sistemas de almacenaje de energía, pueden ayudar a los clientes industriales al aplanamiento de su perfil de demanda, al almacenar energía durante periodos de costo bajo y consumir la energía almacenada en periodos de costo alto.

 

 

 

OPCION TECNOLOGICA PARA EL AHORRO DE ENERGIA

¿QUE ES EL CARGO POR DEMANDA ELECTRICA?

Hay dos partes en una factura de electricidad:

Cargos por uso de la energía, expresada en Kw/hora y cargos por demanda eléctrica, expresada en Kw.

Los cargos de energía, se basan en la energía total utilizada y son bastante fáciles de entender. Un cargo por demanda eléctrica, por otro lado, tiene los siguientes componentes:

*Un cargo mensual basado en la mayor cantidad de energía utilizada en un intervalo de 15 minutos

*Típicamente representa entre un 30 a un 70% de su factura de electricidad.

*A los clientes, se les cobran tarifas diferentes en verano (más alto) que en invierno (mas bajo)

 

¿QUE ES EL ALMACENAMIENTO DE ENERGIA?

Los sistemas de almacenamiento de energía, generalmente usan tecnologías muy innovadoras de baterías de iones de litio, junto con un software avanzado, para reducir los costos operativos y aumentar la flexibilidad y la reducción de costos, cuando los precios de la electricidad son alto, o bien el suministro, es escaso.

El almacenamiento de energía, puede ayudar a los clientes, administrar el aumento en los costos de energía, al utilizar la energía almacenada en las baterías durante los picos de mayor demanda sin usar la energía de CFE.

El almacenamiento de energía proporciona la administracion de los cargos por demanda eléctrica, al descargar la energía almacenada en las baterías, durante los picos de demanda y reducir el uso general de electricidad de CFE.

Los cargos por demanda eléctrica, que están determinados por la carga mas alta medida en Kw, durante un periodo de facturación, pueden representar más de la mitad de la factura emitida por CFE.

El software avanzado de almacenamiento de energía, esta basado en Inteligencia Artificial (IA), el cual aprende los patrones de consumo del cliente y despacha automáticamente las baterías para maximizar los ahorros tanto en demanda como en carga de energía.

 

RECORTE DE LOS PICOS DE DEMANDA

Los Sistemas de Almacenamiento de Energía (SAE), aprovechan una forma de “Recorte de Picos de Demanda”, donde el sistema se descarga durante las horas pico cuando las tarifas de energía están en su punto más alto y se recarga durante las horas en que las tarifas eléctricas, están en su punto mas bajo.

Para mayor información y soporte técnico, de lo que se ha expuesto, favor de consultar el articulo en https://www.sandia.gov/ess-ssl/EESAT/2013_papers/Peak_Shaving_Control_Method_for_Energy_Storage.pdf