Acumulación energética distribuida

Para evitar una ampliación del contrato de potencia eléctrica, que puede resultar costosa e incluso no ampliable en ciertos casos, es posible aportar puntualmente la potencia que necesiten los cargadores desde una batería gracias al autoconsumo.

Una de las principales ventajas de la generación renovable es la posibilidad de escalabilidad, permitiendo realizar la instalación en diferentes etapas de inversión con objetivos de optimización de ahorro generado en comparación con el coste actual de la energía.

En el entorno de las gasolineras, la demanda de la implementación de soluciones fotovoltaicas se ha incrementado exponencialmente tras la obligatoriedad de instalación de cargadores que recoge la Ley 7/2021, que lleva aparejada la necesidad de aumentar la potencia para garantizar el adecuado servicio a los clientes.

Todas las estaciones de servicio están obligadas a instalar cargadores de vehículo eléctrico, de potencias desde 50 kW hasta mayores de 150 kW.

Las ahora llamadas electrolineras se ubican en una situación en la que, para poder disponer correctamente del servicio de carga de vehículo eléctrico, necesitan una mayor potencia en su instalación. Ante esta situación, para evitar una ampliación del contrato de potencia eléctrica, que puede resultar costosa e incluso no ampliable en ciertos casos, es posible aportar puntualmente la potencia que necesiten los cargadores desde una batería gracias al autoconsumo.

Con el autoconsumo de acumulación, la batería se carga en las horas de producción fotovoltaica, reduciendo el vertido a red y cediendo la energía (y potencia) cuando es requerida por la carga de un vehículo eléctrico o también para reducir la compra a red.

Por tanto, la alternativa consiste en proporcionar la potencia necesaria para asegurar el servicio de los cargadores de vehículo eléctrico utilizando reservas disponibles de potencia mediante sistemas de acumulación, que resultan particularmente compatibles con los sistemas de autoconsumo de generación fotovoltaica.

Con el autoconsumo de acumulación, la batería se carga en las horas de producción fotovoltaica, reduciendo el vertido a red y cediendo la energía (y potencia) cuando es requerida por la carga de un vehículo eléctrico o también para reducir la compra a red.

La transición hacia un sistema eléctrico cuyo mix energético sea 100% renovable es un objetivo que requiere resolver algunas dificultades.

Se leen a menudo diferentes opiniones sobre la supuesta imposibilidad de efectuar la casación de oferta y demanda en un sistema con generación 100% renovable. También se dice que su capacidad es baja.

Estas afirmaciones, que hubieran sido ciertas con la tecnología de hace unos años, sólo se pueden sostener desde un desconocimiento del estado del arte de la generación renovable y las tecnologías asociadas. La generación renovable puede y debe sobredimensionarse, por lo que existirá energía excedentaria. Para sustituir 1 GW de generación fósil se pueden utilizar, por ejemplo, 3 GW de generación renovable, sin que ello signifique un problema de recursos ni de rentabilidad.

En la estación de servicio de Cepsa se ha maximizado la superficie disponible tanto de la marquesina de la gasolinera como la cubierta del autolavado para alcanzar una potencia instalada nominal de 159 kW.

Con los precios de las tecnologías actuales, ni los costes de inversión ni los de operación van a ser superiores. Si a todo esto se añade la gestión de la demanda y de la acumulación, el problema de ofrecer seguridad y estabilidad de suministro en un entorno 100% renovable puede ser técnicamente resuelto. La acumulación permite tener suficiente energía en todo momento para satisfacer las necesidades energéticas de forma estable.

En las gasolineras que pasan a ser electrolineras, como en todos los proyectos fotovoltaicos, es imprescindible entender y estudiar las necesidades del cliente para poder ofrecer un correcto asesoramiento y ajustar la solución ofrecida.

En la estación de servicio Cepsa de Zaragoza, acogieron la necesidad de incorporar un punto de recarga de vehículo eléctrico de carga rápida de dos tomas de 180 kW. El punto de partida en cuanto a potencia contratada era la disponibilidad de 50 kW ampliables con autorización de la compañía hasta los 100 kW, es decir, menos potencia de la requerida.

De la mano de Intergia - Energía y Sostenibilidad, se llevó a cabo una propuesta adecuada para la necesidad planteada. Se basó en una instalación de autoconsumo industrial con acumulación para asegurar, en todo momento, disponibilidad de la potencia demandada de los consumidores. Concretamente, el análisis de detalle de la propuesta de instalación fotovoltaica llevó a la conclusión de maximizar la superficie disponible tanto de la marquesina de la gasolinera como la cubierta del autolavado para alcanzar una potencia instalada nominal de 159 kW nominales repartida en diferentes inversores del fabricante Ingeteam modelo 3 Play Serie TL M de 20 kW y 33 kW.

En panel, se ha realizado la instalación del modelo LR5-72HPH HiMO5m de Longi de 535Wp de potencia pico colocados con estructura del fabricante Van der Valk modelo ValkPro+ para fijación a cubierta de chapa con orientación sur de 10º y 15º de inclinación.

En cuanto al sistema de acumulación, se definió solución con el modelo de inversor de baterías de Ingeteam 3 Play 100TL Storage y 126 kWh de acumulación gestionado por el kit de Ingeteam que incluye vatímetro de medición de conexión a la red y EMS Board.

A su vez, se incorporó un punto de recarga de vehículo eléctrico Ingerev Rapid 180 Duo para disponer de una monitorización única de toda la instalación en el portal gratuito Ingecon Sun Monitor.

Con ello se consiguió adaptar la configuración de la instalación a las necesidades de cada momento, es decir, conseguimos autogestionabilidad. El sistema permite configurar cargas/descargas de las baterías por rangos horarios en función de consumidores y tarifa eléctrica. Además, dispone de la funcionalidad de 'peak-shaving' para asegurar energía en los picos de consumo y no demandar a la red más potencia de la contratada.

En una segunda fase está previsto realizar una segunda fase a corto plazo para duplicar la acumulación de la instalación y disponer de un total de energía acumulada en baterías de 264 kWh y 200 kWh de potencia de inversores de baterías.