Tecnologías que respaldan el crecimiento en el almacenamiento de energía
Aquellos que buscan implementar sistemas de almacenamiento de energía de batería (BESS, del inglés Battery Energy Storage System) en aplicaciones de red distribuida necesitan encontrar las tecnologías adecuadas. Aunque las necesidades pueden ser diferentes dependiendo de la escala de una instalación, y muchos fabricantes de almacenamiento de energía de la batería venden sistemas completos, el rendimiento de las siguientes tecnologías afectará el rendimiento de los sistemas de almacenamiento de energía en su conjunto.
Para mantener el rendimiento y la seguridad, las baterías deben enfriarse. Existe una amplia gama de tecnologías de enfriamiento implementadas en sistemas de almacenamiento de energía según la densidad de alimentación de una instalación en particular. El aire acondicionado es una buena solución para muchos sistemas. El enfriamiento por aire es cada vez más eficiente, y muchas empresas están estudiando los refrigerantes que utilizan para hacerlos más ecológicos. Para las instalaciones con mayor densidad de energía, el enfriamiento por líquido suele ser una mejor opción debido a su eficiencia y eficacia superiores.
El enfriamiento por líquido es un espectro de tecnología pionera en la industria de centros de datos, pero también es extremadamente útil en el almacenamiento de energía. En las aplicaciones de centros de datos, va desde usar líneas de líquido frío hasta complementar el rendimiento del enfriamiento por aire y sumergir completamente el equipo en líquido no conductor. El enfriamiento por líquido es una técnica de enfriamiento eficaz porque el líquido proporciona una capacidad de transferencia de calor mucho mayor que el aire. También se puede bombear más cerca de la fuente de calor para capturar y transportar calor hacia el exterior del sistema desde el punto en que se genera. Esto ayuda a que el enfriamiento por líquido aumente la eficacia del uso de energía, administre las cargas de calor de manera eficaz, reduzca los costos de energía y contribuya a la sostenibilidad medioambiental.
El enfriamiento por líquido funciona en aplicaciones de sistemas de almacenamiento de energía de batería (BESS, del inglés Battery Energy Storage System) mediante el uso de un enfriador para bombear líquido enfriado a través del sistema en un circuito cerrado, con control de precisión que ajusta la temperatura del líquido y los caudales para maximizar la eficiencia. El líquido caliente o frío se bombea a través de mangueras y colectores hacia los bastidores de las baterías. Luego, el líquido se bombea a través de las líneas de enfriamiento a cada batería individual y se devuelve al enfriador, donde se enfría y hace recircular. El sistema completo es un circuito completamente cerrado, por lo que se minimizan los riesgos de fugas o contacto del líquido con la infraestructura eléctrica. Sin embargo, para reducir el riesgo de fugas, es imprescindible contar con sistemas confiables.
De la misma manera en que los administradores de centros de datos desean priorizar el uso de energía en la computación en lugar de la infraestructura de refrigeración, los fabricantes de sistemas de almacenamiento de energía de batería (BESS, del inglés Battery Energy Storage System) desean reducir el costo total de energía (TCOE, del inglés Total Cost of Energy). Esto representa el costo de ejecutar una instalación de almacenamiento de energía, incluida la infraestructura de soporte. Si se aumenta la capacidad de enfriamiento de los sistemas de almacenamiento de energía con enfriamiento por líquido, los fabricantes de módulos de baterías pueden colocar baterías con mayor densidad de energía más cerca e incrementar la capacidad total de energía de sus instalaciones sin aumentos extremos en el costo de energía que se gasta en el enfriamiento.
Conductores flexibles
Incluso con el enfriamiento adecuado de las baterías, necesitan estar conectadas entre sí y a la aplicación que estén alimentando. Las soluciones tradicionales de cables, si bien son apropiadas en algunas aplicaciones, pueden ser difíciles de usar cuando la reducción del tamaño es una preocupación importante porque, a menudo, no tienen un radio de curvatura seguro para permitir giros cerrados en espacios pequeños. En estos casos, los conductores flexibles, como las barras colectoras o las trenzas flexibles, pueden ofrecer más opciones de diseño debido a sus requisitos de sección transversal reducida y de radio de curvatura mínimo. Estas barras colectoras pueden ser prefabricadas para ahorrar tiempo y mano de obra en los sitios de trabajo.
Tecnología y materiales avanzados de baterías
El desarrollo de materiales avanzados y protección medioambiental, como materiales de gabinete livianos y duraderos, diseños de gabinete y juntas confiables, revestimientos de cables térmicos, materiales resistentes al fuego y aislamiento de bajo humo sin halógeno, contribuye a la seguridad, la eficiencia y la longevidad de los sistemas de almacenamiento de energía de batería (BESS, del inglés Battery Energy Storage System). El desarrollo de la tecnología de la batería en sí, junto con la tecnología que la respalda, es fundamental para estos sistemas. Las baterías de iones de litio son de uso común debido a su alta densidad de energía, escalabilidad y vida útil relativamente larga. La tecnología de fosfato de hierro de litio ha sido de gran utilidad y ayuda a reducir el costo total de energía (TCOE, del inglés Total Cost of Energy) para los usuarios de almacenamiento de energía.
La demanda de almacenamiento de energía seguirá creciendo a medida que las inversiones gubernamentales en infraestructura aumenten en todo el mundo, y las microrredes se vuelven más comunes. Los centros de datos están construidos para respaldar la expansión de la inteligencia artificial y los VE están teniendo una adopción generalizada. La reducción del tamaño de un sistema de almacenamiento de energía, junto con proporcionar protección medioambiental confiable, enfriamiento por líquido y distribución eléctrica y conexión a tierra eficientes para dichos sistemas, será un desafío para los fabricantes de módulos de batería, empresas de energía, edificios comerciales y muchos más. Pensar en estos desafíos y desarrollar tecnología para abordarlos ahora ayudará a las empresas de almacenamiento de energía a adelantarse a la competencia.
Las soluciones de almacenamiento de energía de nVent simplifican el diseño, la adquisición, la fabricación y la instalación en el sitio, al tiempo que mejoran el TCOE (del inglés Total Cost of Ownership and Energy, costo total de propiedad y de la energía). Nuestras soluciones pueden adaptarse a una amplia gama de aplicaciones y entornos. Explore nuestras soluciones de almacenamiento de energía: Almacenamiento de energía | SERVICIOS PÚBLICOS DE ENERGÍA nVent
Soluciones para centros de datos
Con más de 15 años de experiencia en enfriamiento por líquido, la amplia experiencia técnica en aplicaciones y la presencia global de nVent permiten crear soluciones eficientes que garantizan un nivel óptimo de rendimiento y confiabilidad para los entornos informáticos avanzados de nuestros socios.
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