Almacenamiento electroquímico con baterías de plomo Unit6 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 GNB Industrial...

Almacenamiento electroquímico con baterías de plomo Jornada Presente y Futuro de los sistemas de almacenamiento eléctrico con baterías Fundación para la Eficiencia Energética (Valencia, 30 de septiembre 2,016)

1. Presentación Exide Technologies

2. Aplicaciones en Energías Renovables

3. Instalaciones Solares Aisladas

4. Caso 1: SPOTS Project: OPzS

5. Caso 2: WALALKARA Project: A600 Solar

6. Caso 3: EUROSOLAR Project: A600 Solar

7. Caso 4: Batería de alta resistencia: Powercycle

8. Caso 5: BELECTRIC: Tensor Solar

9. Caso 6: Restore 500

10. Caso 7: M5Bat

Agenda

Almacenamiento en Instalaciones Solares Aisladas – Casos Prácticos

Valencia, 30/9/16 GNB Industrial Power Europe | Jornada f2e 2

Pequeño Resumen

Exide Technologies

GNB Industrial Power Europe | Jornada f2e 3

Exide Employees Worldwide

>5.000 in Europe

x 10.000 $ 2.9bn Turnover

FY14

Exide Transportation

59%

GNB Industrial Power

41%

Americas

40%

Europe/ROW

60%

Motive & Network Power

GNB Industrial Power


Service

Motive Power Network Power

Compañía líder en baterías estacionarias

Network Power


Other GNB 22%

Market Share

Europe

Telecommunications

Medical / Others

Uninterruptible

Power

Supplies (UPS)

Power

Supplies

Renewable

Energy

Railways

Alarm / Security

Utilities Defence

All

manufacturing

plants

ISO 14001

certified (except *)

Instalaciones en Europa

Exide Technologies


Azambuja

Castanheira

Büdingen

Paris

San Esteban

Manzanares

Bonmati

La Cartuja

Azuqueca

Lille Bad Lauterberg

Romano

Poznan Pinsk*

All

manufacturing

plants

ISO 9001

registered

All

automotive

plants

ISO TS 16949

approved

(except *) .

Transportation plant

Industrial plant

Recycling

European HQ

Central R&D

+ Sales offices and

Distribution Centers across Europe

Aplicaciones en Energías Renovables

Dónde, para qué y para quién son útiles


› Hybrid and green deployment

› Grid building / Black start ability

› Replacement of diesel generators

› Voltage stabilization

› Optimization of diesel running

› Renewable Energy Management

› Self-consumption

› Generation smoothing

› Ramp rate control

› Avoid cut off and switch off

› Time shift

› Grid & Power Quality

› Virtual power plant

› Reducing the need for grid extension

› Voltage stabilization

› Reactive power supply

› Grid building / Black start ability

› Primary control

› Secondary control

› Tertiary control

› Intra Day

› Back-Up Power (UPS)

TELECOM

OIL & GAS

MINING

REMOTE COMMUNITIES

TELECOM

OIL & GAS

ENERGY

SECURITY

RESIDENTIAL, COMMERCIAL, INDUSTRIAL

POWER PLANT

TRANSMISSION SYSTEM OPERATOR

DISTRIBUTION SYSTEM OPERATOR

POWER PLANT

On-Grid Smart Grid Off-Grid

Un diseño específico para cada aplicación

Diseños específicos para Aplicaciones Renovables


Plomo Abierto Plomo abierto, placa cobre Gel Lithium

Desarrollos en placa plana: Solar y Solar Block

Desarrrollos en placa tubular OPzV: A600 Solar

Desarrollos de Alta Resistencia:

Elementos tubulares de Alta Energía

Elementos 2 voltios y monoblocs de 6 y 12 voltios OPzS Solar

Tubular traslúcido: Enersol T

Sistemas modulares de baterías de ión litio

9

Caso 1 : SPOTS Project

SPOTS (The Philippine Department of Agrarian Reform (DAR) Solar Power

Technology Support (SPOTS) Project to Agrarian Reform Communities)

› Proyecto de integración social y agricultural

› Suministrado en dos fases entre 2004 y 2006

› 7,900 celdas and 15,600 monobloques suministrados

› Consistió en diferentes kits solares para suplir las necesidades energéticas relacionadas con las

actividades agricolas de la zona, instalaciones comunitarias, alumbrado y sistemas domésticos

› Este proyecto contribuyó al desarrollo de las comunidades, mejorando la educación, salud y

bienestar de más de 500,000 Filipinos

Valencia, 30/9/16 GNB Industrial Power Europe | Jornada f2e

10


Tecnología usada: CLASSIC OPzS Solar


Kits Solares Individuales domésticos para

iluminación, sistemas de bombeo solar;

Baterías (celdas o monobloques) y

dispositivos de carga..

2,4 MW en comunidades remotas de 32

provincias de Filipinas

Plomo-ácido abierto placa tubular (OPzS

DRY Type)

Salud, Bienestar, Educación y Energía

limpia para gente sin recursos.

Tecnología usada: CLASSIC OPzS

Monobloques de 6 y 12V con capacidades nominales (C120)

desde 70Ah hasta 420Ah

Celdas de 2V con capacidades nominales (C120) desde 190Ah

hasta 4600Ah

Placa positiva tubular para una larga vida y extenso uso en

ciclos.

Hasta 2800 ciclos de carga-descarga @ 60% DoD (Con

cargas tipo IUI pueden alcanzar hasta los 3000 ciclos de

operación)

Diseñadas de acuerdo a IEC 61427 e IEC 60896-11

Version cargada en seco (Dry type) también disponible

11 Valencia, 30/9/16 GNB Industrial Power Europe | Jornada f2e


12

Caso 2 : Walalkara Project Walalkara hybrid diesel / Solar Remote Area Power System

› Suministro de energía para comunidades remotas.

› Situado en Walalkara en Australia del Sur para abastecer electricidad a los edificios de la

comunidad.

› Suministrado en 1998

› Tecnología VRLA GEL por su gran comportamiento ciclico, larga vida y bajo mantenimiento


13

Tecnología usada: A600 Solar


Sistema solar compuesto por:

- Inversor 5kVA

- Paneles Solares

- Reguladores

- Generadores 8kVA

- Baterías 600Ah

Sistema de 48Vdc, 29kWh capacidad de

almacenaje.

VRLA GEL placa tubular (Sonnenschein

A600 Solar)

Caso 2 : Walalkara Project

Celdas de 2V con capacidades nominales (C120) desde 294Ah

hasta 3919Ah

Tecnología de Placa tubular para una larga vida en

condiciones de operación exigentes.

Excelente comportamiento cíclico con más de 3000 ciclos de

carga-descarga @ 60% DoD (Con cargas tipo IUI)

Resistentes a descargas profundas

Diseñadas de acuerdo a IEC 61427 e IEC 60896-21/22

Montaje en horizontal también disponible

Utilizadas durante décadas en instalaciones de todo el mundo

por su gran fiabilidad y robustez.

Sonnenschein A600 SOLAR es una gama de muy alta calidad

desarrollada específicamente para aplicaciones donde se

requiere un gran comportamiento cíclico.


Tecnología usada: A600 (OPzV Solar)

Caso 2 : Walalkara Project

Caso 3: EUROSOLAR Project Contribuyendo a la mejora de las condiciones de vida de las comunidades

rurales en los 8 países más pobres de América Latina.

Proporcionar una fuente de

energía renovable para la

población con acceso limitado

o inexistente a la red.

Comunidades rurales de

Bolivia, Ecuador, El Salvador,

Guatemala, Honduras,

Nicaragua, Paraguay y Perú

Suministrado entre 2008 y

2009

4800 elementos A600

suministrados para sistemas

solares de 24Vdc


Caso 3: EUROSOLAR Project


Datos Técnicos Sistema Solar - EUROSOLAR PROJECT

Sistemas Solares

Sistemas de 24Vdc asociados a kits de energía renovable compuesto por

5m2 de paneles (+ generador eólico en algunos casos), 12 celdas de

baterías A600 Solar y regulador/cargador de batería.

Contenido energético 2.500m2 de paneles solares instalados

Tecnología de batería VRLA GEL (A600 Solar)

Tiempo en operación Desde el 2009 hasta la actualidad

Resultado 600 comunidades rurales y 300,000 personas con acceso limitado o nulo a

la red de distribución eléctrica.

Contribuyendo a la mejora de las condiciones de vida de las comunidades

rurales en los 8 países más pobres de América Latina.

• Instalación doméstica PV:

• Larga vida, Sin Mantenimiento, apta para las nuevas necesidades del

autoconsumo, concepto modular

• Instalación remota para antenas de Telecomunicaciones:

• Larga Vida, Sin Mantenimiento, Resistente a altas temperaturas, apta

para trabajar en PSoC

Aplicaciones Domésticas y remotas de pequeña potencia

Caso 4: Batería de alta resistencia


PowerCycle PC12-180FT

18

Principales características:

- Diseño avanzado de rejilla que proporciona larga vidas a elevadas temperaturas: hasta 5 años de

vida @ 40°C operando en flotación (20 años @ 20°C)

- Excelente comportamiento cíclico: 1,600 ciclos @ 60% DoD

- Amplio rango de temperaturas de operación: -40°C to +55°C

- Excelente comportamiento con estados parciales de carga (PSoC)

- Contenedor de PP

- Diseño Front Terminal – Fácil instalación y mantenimiento

- Muy baja autodescarga: hasta 2 años @ 20°C sin recargar




Resumen

Características de la batería PC 12/180FT:

› Dimensiones: 568 x 128 x 320 mm

› Para montarse en armarios de 23’’

› Terminal de acceso frontal para una instalación fácil y rápida

› Con asas

› Capacidad: 180 Ah C100; 165 Ah C10

Mayor potencia en ciclos y mayor vida, comparada con otras baterías

VRLA parecidas:

› Hasta 1.600 ciclos al 60% DOD @ C10, 20°C

› 5 años de vida de diseño a 40°C en uso en flotación

› Excelente comportamiento en uso en estados parciales de carga

(PSoC) y duras condiciones de operación


20

Caso 5 : Belectric

BESS para Belectric Solarkraftwerke, Germany

Proyecto para la Red de Distribución eléctrica en Alemania

Fluctuación de la energía generada en parques solares

Almacenamiento Megavático con baterías

Tecnología TENSOR Solar con características únicas en el mercado:

Batería de Alta Potencia TENSOR

Muy baja resistencia interna

Aceptación de carga mejorada

Descargas optimizadas en regímenes de menos de 1 hora

Sistema de relleno automático incorporado

Agitación por aire del electrolito para una mayor eficiencia energética y una vida extendida

Valencia, 30/9/16

GNB Industrial Power Europe | Jornada f2e

Caso 5: Energy Buffer Unit (EBU) de Belectric

Elección de la batería TENSOR Solar para operaciones de alta potencia


Datos técnicos EBU 1000

Potencia Máxima

1000 kW (>20 min)

800 kW (> 30 min)

550 kW (1 h)

Capacidad Nominal

(C5) 948 kWh

Tensión de salida (AC) variable

Dimensiones Contenedor de 40 pies

Peso 30 toneladas

Rango operativo de

temperatura

-20°C to 45°C

Caso 5: Energy Buffer Unit (EBU) de Belectric

Objetivo del EBU

Integración de fuentes de energía renovable en el

mercado de estabilización eléctrica

Centrales eléctricas fotovoltaicas facultadas para el

servicio de red

22

Source: Belectric Solarkraftwerke Powered by: GNB technology


Belectric EBU 800-30M instalado en 2014

Primary Control Power desde mayo 2015

23

Potencias desde kW a MW (modularidad)

Caso 6: Restore 500 (Modular Energy Storage System)

› Turn-key solution: Easy to install battery

module (plug & store)

› Transportable: Fully equipped storage battery

module ready for shipment

› Environment-friendly: GNB VRLA batteries are

more than 99% recyclable

› Intelligent: System is equipped with Battery

Monitoring and Management System

› Flexible in terms of application and voltage e.g.

Source: Exide Technologies

Advantages and Benefits


Dibujo y descripción del sistema

Caso 6: Restore 500

24

Batteries & Battery Rack

Battery Monitoring and

Management System

Climate Control

Ventilation

Monitoring and Control

Unit

Connection Unit

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

6


Caso 6: Restore 500

Especificaciones

25

Restore 500 con A602 1130 Solar*


* Final discharge voltage 1.6 Vpc (Volt per cell) ** With IUI charging, at 20 °C

Especificaciones

Caso 6: Restore 500

26

Restore 500

BMS Integrated battery monitoring and management system

Data storage & Data logger Integrated up to 8 GB locally, additional central data storage via

secured data communication, e.g. VPN

UPS System Integrated emergency power supply

IP protection class IP 44

Environmental conditions Ambient temperature: -20 °C to +44 °C

Maximum altitude: until 3500 m above N.N.

Options:

Ambient temperatures: -40 °C to + 56°C possible

Protection against extreme environmental conditions, e.g. dust,

sand, sea spray, …

Maximum altitude: until 4500 m above N.N.


Caso 7: M5BAT-Projekt


www.m5bat.de

Valencia, 30/9/16

Caso 7: M5BAT-Projekt

Modular Multi Megawatt, Multitechnology Medium Voltage Battery Storage

System

GNB Industrial Power Europe | Jornada f2e 28 Valencia, 30/9/16

Technology Cell type Where Number

of cells

Connection Power

(kW)

Energy

(kWh)

OCSM

2 strings

Classic 16 OCSM 2320 Inside the building 600 2p300s 2*605 2*696

OPzV

1 string

Sonnenschein A602 /

1960 C Solar

2V 1960 Ah

Inside the building 306 306s 422 422

OPzV

1 string

Sonnenschein A602 /

1130 Solar

2V 1140 Ah

In container on

the roof

616 2p308s 2*283 2*283

LMO

4 strings

LMO 68 Ah Inside the building 12288 64p192s 4*601 4*601

LFP

LFP 120 Ah Inside the building 1920 4p2p240s 605 675

LTO

MV06203127NT

P-10Ah

Inside the building

9984 32p312s 565 193

Source: RWTH Aachen

Caso 7: RESTORE in M5BAT project


RESTORE in M5BAT project


Sonnenschein A602 in M5BAT project


CLASSIC OCSM in M5BAT project


Commissioning on September 8th, 2016

Offizielle Inbetriebnahme des Batteriespeichers M5BAT am 8. September 2016

auf dem Gelände der RWTH, Hüttenstraße 5, 52068 Aachen.


Contacto

Albert Pasaret

Network Power & Military Sales Manager

GNB Industrial Power Spain

Phone: +34 93 680 41 90

E-mail: [email protected]

40

Gracias por su atención!


mailto:[email protected]

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