Calculadora de recorte de picos con diésel + almacenamiento
Introduzca la carga pico y valle para dimensionar el BESS, PCS y respaldo diésel, luego compare la economía de red pura, diésel puro y diésel+almacenamiento con una estimación del período de retorno.
Potencia de recorte = carga pico − carga valle. El BESS se dimensiona para esa potencia durante sus horas de recorte; el generador diésel lo respalda. El ATS gestiona la transferencia red↔generador, un STS opcional atiende cargas sensibles, y DC/DC solo aplica a una topología PV-almacenamiento acoplada en CC.
Reducción de picos diésel+almacenamiento de 500 kW (4 h/día)
Ejemplo resuelto 1 — Reducción de picos diésel+almacenamiento de 500 kW (4 h/día) · FOB $1,371,541
Base económica (ilustrativa):Los ahorros suponen que el BESS se carga al precio de la red y se descarga para desplazar la generación diésel (o una tarifa de punta más alta) con el diferencial de 0.130 $/kWh. El retorno real depende de la estructura de cargos por demanda, las tarifas TOU y la vida útil de los ciclos — verifique con la tarifa local.
Comparación de tres opciones (VAN):VAN a 10 años (8%): diésel puro ≈$1,371,541 vs diésel+almacenamiento ≈$1,137,743 → ahorro de VAN ≈$233,798. El almacenamiento gana donde el diferencial es grande y el ciclado diario es regular (ilustrativo, excluye ahorros por cargo por demanda).
Estrategia de recorte de picos:Despacho típico: la BESS carga en horas valle (00:00–06:00) y descarga durante el pico nocturno (4 h/día) para recortar la carga por debajo del techo de demanda contratada; el grupo electrógeno diésel cubre cortes y picos prolongados.
Arquitectura de comunicación del BMS:El BMS supervisa la tensión/temperatura de las celdas y estima el SoC/SoH, comunicándose por CAN/RS485 con el PCS y por Modbus TCP con el EMS. El EMS despacha consignas al PCS a partir de la previsión de carga y el horario tarifario.
Diseño de seguridad (fuga térmica):Fusibles a nivel de pack, supresión de incendios por pack, alerta temprana de gas/humo/temperatura y ventilación/contención del contenedor que limitan la propagación del embalamiento térmico — según los requisitos de seguridad GB/T 36547 e IEC 62933.
Base de precios:BESS y PCS con precio por kWh/kW del catálogo; BMS de battery-management-systems; grupo electrógeno diésel y ATS de sus referencias de precio. Gestión térmica, supresión de incendios, STS, celdas de maniobra, medición y EMS se cotizan por proyecto (POA).
Cadena de conmutación:El ATS gestiona la transferencia red↔grupo electrógeno; un conmutador de transferencia estático (STS) opcional proporciona transferencia sin corte de ≤4 ms para cargas sensibles; los convertidores DC/DC solo se necesitan para una topología PV-almacenamiento acoplada en DC (no este caso de recorte de picos en AC).
Operación y mantenimiento:O&M rutinario: verificación del balance de celdas, mantenimiento del sistema de refrigeración, prueba funcional de supresión de incendios, calibración de SoC del EMS y verificación de medición. La vida cíclica de la batería depende del DoD de operación y la temperatura — planifique el reemplazo al 80% de SoH.
Revisión de diseño:Este es un dimensionamiento preliminar. Verifique el perfil de carga, las reglas de cargo por demanda, la vida útil cíclica del BESS al DoD objetivo y los códigos locales de interconexión/seguridad contra incendios.
Cómo se calculó
Fórmulas principales
Potencia de recorte = pico − valle. Energía BESS = potencia de recorte × horas. Ahorro = energía recortada × (diésel − red) diferencial. Período de retorno = CAPEX BESS ÷ ahorro anual.
Normas aplicables
GB/T 36547 (interconexión de almacenamiento), IEC 62933 (sistemas EES), ISO 8528 (generadores).
Preguntas frecuentes
¿Cómo funciona el período de retorno?
El BESS se carga al precio de red y se descarga para desplazar diésel (o una tarifa punta más alta). Período de retorno = CAPEX BESS ÷ ahorro anual, impulsado por el diferencial diésel−red y el ciclado diario.
¿Qué es la cadena de conmutación?
Un ATS conmuta entre red y generador; un conmutador de transferencia estático (STS, ≤4 ms) opcional atiende cargas sensibles; los convertidores DC/DC solo se necesitan para PV-almacenamiento acoplado en CC, no en este caso de CA.
¿Qué tres opciones se comparan?
Red pura (compra de kWh pico a la tarifa de red), diésel puro (combustible a la tasa diésel), y diésel+almacenamiento (carga en valle más BESS amortizado). El almacenamiento gana donde el diferencial es grande y el ciclado es regular.
¿Qué se cotiza en la BOM?
BESS y PCS (por kWh/kW) y el generador + ATS se cotizan desde el catálogo. El STS (opcional) y el EMS se cotizan por proyecto.
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