Calculadora de recorte de picos com diesel + armazenamento
Insira a carga de pico e de vale para dimensionar o BESS, o PCS e o backup diesel, e compare a economia de rede pura, diesel puro e diesel+armazenamento com uma estimativa de período de retorno.
Potência de recorte = carga de pico − carga de vale. O BESS é dimensionado para essa potência durante as horas de recorte; o gerador diesel serve de backup. O ATS faz a transferência rede↔gerador, um STS opcional atende cargas sensíveis, e o DC/DC aplica-se apenas a uma topologia PV+armazenamento acoplada em DC.
Corte de pico diesel+armazenamento de 500 kW (4 h/dia)
Exemplo resolvido 1 — Corte de pico diesel+armazenamento de 500 kW (4 h/dia) · FOB $1,371,541
6.Retorno = CAPEX do BESS $215,236 ÷ economia anual $94,900 = 2.3 anos
📋 Notas de projeto
Base econômica (ilustrativa):A economia assume que o BESS carrega ao preço da rede e descarrega para substituir a geração a diesel (ou uma tarifa de pico mais alta) com o diferencial de 0.130 $/kWh. O retorno real depende da estrutura de cobrança por demanda, das tarifas horárias (TOU) e da vida útil em ciclos — verifique com a tarifa local.
Comparação de três opções (VPL):VPL de 10 anos (8%): diesel puro ≈$1,371,541 vs diesel+armazenamento ≈$1,137,743 → poupança de VPL ≈$233,798. O armazenamento vence onde o diferencial é grande e o ciclo diário é regular (ilustrativo, exclui poupanças de encargos de potência).
Estratégia de corte de pico:Despacho típico: o BESS carrega nas horas de vale (00:00–06:00) e descarrega no pico noturno (4 h/dia) para cortar a carga abaixo do teto de demanda contratada; o grupo gerador diesel cobre interrupções e picos prolongados.
Arquitetura de comunicação do BMS:O BMS monitora a tensão/temperatura das células e estima o SoC/SoH, comunicando via CAN/RS485 com o PCS e Modbus TCP com o EMS. O EMS despacha set-points do PCS a partir da previsão de carga e da tarifa.
Projeto de segurança (fuga térmica):Fusíveis no nível do pack, supressão de incêndio por pack, alerta precoce de gás/fumaça/temperatura e ventilação/containment do contêiner limitam a propagação de fuga térmica — conforme requisitos de segurança GB/T 36547 e IEC 62933.
Base de preços:BESS e PCS com preço por kWh/kW do catálogo; BMS de battery-management-systems; grupo gerador diesel e ATS conforme suas referências de preço. Gestão térmica, supressão de incêndio, STS, painéis de manobra, medição e EMS são cotados por projeto (POA).
Cadeia de comutação:O ATS realiza a transferência rede↔grupo gerador; um comutador estático de transferência (STS) opcional proporciona transferência sem interrupção ≤4 ms para cargas sensíveis; conversores DC/DC só são necessários numa topologia PV-armazenamento acoplada em DC (não neste caso de recorte de picos em AC).
Operação e manutenção:Operação e manutenção de rotina: verificação do balanceamento das células, manutenção do sistema de arrefecimento, teste funcional do sistema de supressão de incêndio, calibração do SoC no EMS e verificação da medição. A vida útil em ciclos da bateria depende do DoD de operação e da temperatura — planear a substituição a 80% de SoH.
Revisão de projeto:Este é um dimensionamento preliminar. Verifique o perfil de carga, as regras de cobrança por demanda, a vida útil em ciclos do BESS no DoD alvo e os códigos locais de interconexão/segurança contra incêndio.
Como foi calculado
Fórmulas principais
Potência de recorte = pico − vale. Energia do BESS = potência de recorte × horas. Poupança = energia recortada × (diesel − rede). Período de retorno = CAPEX do BESS ÷ poupança anual.
Normas aplicáveis
GB/T 36547 (interligação de armazenamento), IEC 62933 (sistemas EES), ISO 8528 (geradores).
Perguntas frequentes
Como funciona o período de retorno?
O BESS carrega ao preço da rede e descarrega para substituir o diesel (ou uma tarifa de pico mais alta). Período de retorno = CAPEX do BESS ÷ poupança anual, impulsionado pela diferença diesel−rede e pelo ciclismo diário.
O que é a cadeia de comutação?
Um ATS comuta entre rede e gerador; um comutador de transferência estático (STS, ≤4 ms) opcional atende cargas sensíveis; conversores DC/DC só são necessários para PV+armazenamento acoplado em DC, não neste caso AC.
Quais três opções são comparadas?
Rede pura (compra de kWh de pico à tarifa da rede), diesel puro (combustível ao preço do diesel) e diesel+armazenamento (carregamento no vale mais BESS amortizado). O armazenamento vence onde a diferença é grande e o ciclismo é regular.
O que está incluído no preço da BOM?
BESS e PCS (por kWh/kW) e o gerador + ATS são cotados a partir do catálogo. O STS (opcional) e o EMS são cotados por projeto.
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Os resultados são estimativas de engenharia para referência. O dimensionamento final deve ser confirmado por um engenheiro local licenciado, de acordo com as condições do local e os códigos aplicáveis. Os preços são FOB Qingdao (EXW) e não incluem frete, direitos aduaneiros ou instalação.
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