Sistemas Híbridos con Baterías

Lithium-ion para Industria y BTS

Análisis de Panasonic Sobre el Negocio de

Baterías Lithium-ion en Industria

1. Redes Inalámbricas (Unidades de BTS)

NA : 100K - 120K

México : 35K - 40K

LA : 120K – 150K

Total : 255K- 310K Macro BTS

2. Redes telefónicas (Repetidoras)

NA : 40K - 50K

México : 15K - 20K

LA : 45K - 55K

Total : 100K-125K Repetidoras

3. Clientes Clave

(Redes Moviles)

NA : AT&T, Verizon, Sprint

LA/Mexico : American Movil (36%)

Telefónica, Locales

(Redes Telefónicas)

NA : AT&T, Verizon

LA/Mexico : Telmex (40%),

Telefónica, Locales

Mercado de Baterías para BTS en América

Ejemplo de sistemas de respaldo con

Baterías en sistemas de

telecomunicaciones

Redes Celular

Sistemas de comunicación tienen varios

sistemas de respaldo con baterías

Baterías de Plomo

y acido

Diesel

Generador

1. Macro BTS

(4.5kW-9kW)8h BU: 36kWh

2. Cell BTS

(1.5kW?)4h BU: 6kWh

3. Pico BTS

(200W)

Requerimientos:

-Bajo costo Mantenimiento

-Liviano y pequeño NA

-Capacidad de actualizar a

redes 4G en LARequerimientos:

-Bajo costo mantenimiento

-Tamaño pequeño

Requerimientos:

-Libres de Mantenimiento

-Pequeño y liviano

- 2U C-BOX : 2P + DCB-10XZ : 12P- 60ECv2 cabinet - Battery capacity : 48V-950Ah / 45.6kWh

Gabinete 276kg

Batería 1267kg

Total 1552kg

Gabinete 195kg

Batería 410kg

Total 605kg950kg

adicionales!!

- Baterías Plomo Acido 12V-170Ah 24 block- 48V-1020Ah / 49kWh- BBS6102 EQ4

1. Sistema Convencional

2. Sistemas Li-Ion

Refuerzo de

techo

Mayor tiempo de

vida

*Fácil de instalar

*No requiere refuerzo

•Alto costo instalación

•Alto costo de mantenimiento

Edificio de Respaldo para Macro BTS

•Menos espacio, fácil instalación

•Bajo costo de mantenimiento880mm

480mm

1600mm

Plomo Acido 4hrs. B/U

+

Diesel Generator

Li-Ion 8hrs.-10hrs. B/U

*Menos inversión

*Fácil Actualización a 4G

Sistemas para BTS

Mayor Capacidad

Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 Y10 Total

Initial cost

Battery for 12Hrs B/U $12,928

Battery installation $500

Operation cost

Battery cost

Battery Maintenance Cost $200 $200 $200 $200 $200 $200 $200 $200 $200

Battery installation cost

Cost by theft

Battery cost

Maintenance cost

Total $13,428 $200 $200 $200 $200 $200 $200 $200 $200 $200 $14,828

Cost factors Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 Y10 Total

Initial cost

Battery for 4hrs. B/U $1,200

Battery installation $500

Diesel generator cost $5,000

DG installation cost $1,000

Diesel Fuel cost $525

Operation cost

Battery cost $0 $0 $0

Battery installation cost $0 $0 $0

Battery Maintenance

Cost $300 $300 $300 $300 $300 $300 $300 $300

Diesel fuel cost $525 $525 $525 $525 $525 $525 $525 $525 $525

DG maitenance cost $2,300 $2,300 $2,300 $2,300 $2,300 $2,300 $2,300 $2,300 $2,300

Cost by theft

Battery cost $1,200

Battery installation cost $500

Total $8,225 $3,125 $4,025 $3,125 $3,125 $3,125 $3,125 $3,125 $3,125 $3,125 $37,250

Mantenimiento : $30,950

Costo inicial : $8,225

Costo Inicial : $13,428

*Costo mantenimiento recomendado : $2,000

Caso 1 Instalación nueva : TCO 38%(62% menos), ROI 3 años

Caso 2 Actualización : TCO 43%(57% menos), ROI 3-4 años

1. Sistema Convencional

2. Sistema de Respaldo Li-Ion: Cambio de baterías + DG con Li-Ion 12hrs. B/U

Simulacion TCO & ROI

Estacion Repetidora

Redes Inteligentes Hibridas

Fotovoltaico-Diesel-BateriasSistema Híbridos

Fotovoltaico- Diésel -Red- Baterías

Sistemas Híbridos

Inversor Solar con Baterías Lithium Ion

Inversor Solar Hibrido Batería Controlador

Inversor Fotovoltaico

Corazón de la soluciónHibrido o Grid tied Modulo Interfase

(Control)

Concentra datos de los inversores

Sistemas Híbridos

Industriales

Concepto de un Sistema Hibrido Industrial

Sistema Hibrido

- Ahorro de energía- Sistema de respaldo- Control de picos de demanda- Administración de Red

Controlador Electrónico

Inversores con Bancos de BateríasInversor FV

Ventajas de Sistemas Híbridos

Industriales

Estabilidad a Sistemas FV en Perdidas de Radiación (Nubes)

Proporciona Cambios Abruptos de Generación o Carga

Control de Potencia Reactiva

Administración y Control de Potencia Activa

Control de Demanda Máxima

Ejemplo de Funcionamiento

Industria X Tarifa MT

Periodo de Punta “Noche”Periodo de Punta “Día”

Consumo kWh Maxima Demanda $ kWh $ kW

P. Dia 9599.4 172.7 $1,251.5$3,862.8

P. Noche 11314.2 182.2 $1,475.0

$6589,3Mensual

Total Factura Setiembre 2015$13592,45

Ejemplo de Funcionamiento

Industria X Tarifa MT

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

160,00

180,00

200,000

0:0

0

00

:45

01

:30

02

:15

03

:00

03

:45

04

:30

05

:15

06

:00

06

:45

07

:30

08

:15

09

:00

09

:45

10

:30

11

:15

12

:00

12

:45

13

:30

14

:15

15

:00

15

:45

16

:30

17

:15

18

:00

18

:45

19

:30

20

:15

21

:00

21

:45

22

:30

23

:15

Actual (kW)

Nuevo (kW)

Periodo de Punta “Noche”Periodo de Punta “Día”

Administración y Control de Potencia Activa

Control de Demanda Máxima

Consumo kWh Maxima Demanda $ kWh $ kW

P. Dia 3599.4 92.7 $469.3$2,166.8

P. Noche 5314.2 102.2 $692.8

$3328,9Mensual

Ah

orro

$3260

Setiembre 2015$10332,45

Situación Actual del Mercado

Costa Rica

X Inversión inicial de bancos de bateríasX Falta de procedimientos y legislación para autoconsumoX Renovación de banco de baterías

Mayor ahorro x kWp instalado Bajo costo mantenimiento del sistema FV Larga vida de sistema FV (hasta 25 años)

Ventajas

Desventajas