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Energetica magazines noviembre 2019

ALMACENAMIENTO ENERGÉTICO Contabilizando la integración solar y de almacenamiento en los cálculos de la instalación eléctrica Cuando la producción y el almacenamiento de electricidad solar se integran en los edificios, las instalaciones eléctricas dejan de ser una fuente única para convertirse en una fuente múltiple, lo que se traduce en una transición de una generación basada en generadores a una basada en inversores, y de un solo modo de funcionamiento a múltiples modos de funcionamiento. SCHNEIDER ELECTRIC En consecuencia, la forma de calcular las instalaciones eléctricas también cambia (y debe hacerlo). En particular, hay dos puntos específicos a considerar al hacer cálculos para una instalación eléctrica: 1. Los cálculos deben hacerse para cada modo de operación Una peculiaridad de las instalaciones con producción y almacenamiento solar es que tienen múltiples modos de funcionamiento. Esto significa que diferentes configuraciones operativas se vuelven funcionales dependiendo de las fuentes de energía disponibles y las cargas conectadas. Por lo general, una integración de la producción solar conduce a al menos dos modos de funcionamiento. En el primer caso, la instalación es suministrada por la red y el sistema fotovoltaico, en paralelo a las horas de producción solar. El segundo caso ocurre cuando no hay producción de electricidad fotovoltaica, por ejemplo, durante la noche, momento en el cual la instalación es suministrada solo por la red. Cuando se agrega almacenamiento al sistema, aumenta el número de modos operativos. Esto se debe principalmente a que hay un mayor número posible de combinaciones de fuentes. El almacenamiento debe considerarse como una fuente y no como una carga. De hecho, cuando la batería se está cargando, el sistema de almacenamiento de energía eléctrica es una carga para la instalación eléctrica. Sin embargo, cuando la batería se está descargando, el almacenamiento proporciona energía eléctrica a la instalación como fuente. Por lo general, una instalación simple con conexión a la red y almacenamiento tiene al menos tres modos de funcionamiento: • Suministro solo por la red, cuando el almacenamiento de energía eléctrica está en espera. • Suministrado por la red con el almacenamiento de energía eléctrica como carga (la batería se está cargando). • Suministrado por la red con el almacenamiento de energía eléctrica como fuente (la batería se está cargando). En consecuencia, se debe realizar un cálculo para cada modo de operación, ya que los cálculos pueden dar como resultado valores de potencia y corriente significativamente diferentes de un modo de operación a otro. Una vez que se realiza el cálculo para cada modo, el equipo debe dimensionarse teniendo en cuenta las peores restricciones. El plan de protección también debe establecerse para que sea válido sea cual sea el modo operativo. 2. Los inversores solares y de almacenamiento deben considerarse fuentes de corriente Otra peculiaridad de las instalaciones con producción de energía local es que los inversores solares y de almacenamiento no tienen las mismas características y comportamientos que las fuentes tradicionales, como el suministro de red o los generadores. Por ejemplo, en el caso de un cortocircuito, los inversores solares y de almacenamiento limitan su salida de corriente a un valor no muy superior a la corriente nominal y, por lo tanto, se comportan como fuentes de corriente constante. En la práctica, esto significa que, al calcular una instalación eléctrica por el método de impedancia, los sistemas de almacenamiento de energía fotovoltaica y eléctrica no están representados por impedancias de la misma manera que todos los demás componentes de la instalación eléctrica. Independientemente de la impedancia de cortocircuito, los inversores se comportan como una fuente de corriente constante. Por lo tanto, al hacer cálculos de corriente de cortocircuito, el sistema solar no debe estar representado por impedancias, como se hace normalmente para otros componentes de la instalación eléctrica. La contribución de cortocircuito de los inversores, cuyo valor es proporcionado por el fabricante del inversor, debe sumarse a las corrientes de cortocircuito en la instalación. Muchas herramientas de dimensionado de instalaciones eléctricas ahora permiten el diseño de instalaciones eléctricas con producción solar y de almacenamiento. Sin embargo, los diseñadores aún deben verificar que los cálculos se realicen para cada modo de funcionamiento posible y que la contribución de los inversores solares y de almacenamiento a los cálculos de corriente de cortocircuito se tenga en cuenta correctamente �� 50 energética XXI · 191 · NOV19


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