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El "centro de mando" del almacenamiento: cómo el EMS (sistema de gestión de energía) logra una optimización inteligente

En un Sistema de Almacenamiento de Energía (ESS), el paquete de baterías actúa como las “extremidades” y el BMS funciona como los “nervios”.
Para que el sistema sea realmente inteligente —capaz de pensar, tomar decisiones y maximizar su valor— necesita un “comandante supremo”: el Sistema de Gestión de Energía (EMS).

Si el BMS cuida la batería a nivel micro, el EMS dirige la planta a nivel macro.
Es un sistema de control y optimización basado en software. Decide cómo debe funcionar el ESS, más allá de su capacidad física.
Un ESS con buen rendimiento físico, pero sin un EMS inteligente, es simplemente músculos fuertes sin cerebro.

¿Qué es un SEM? Más allá de la simple monitorización

Inicialmente, un EMS podía limitarse a la recopilación de datos y a la monitorización remota. Permitía a los usuarios ver el estado del sistema desde una computadora o aplicación móvil.
Hoy, un EMS moderno es una plataforma integral. Combina adquisición de datos, monitorización en tiempo real, control inteligente y optimización de estrategias.

Se sitúa en la cima de la jerarquía de control del ESS y se comunica con todos los subsistemas: BMS, PCS, gestión térmica y sistemas de extinción de incendios.
También se conecta con fuentes externas, como medidores de red y plataformas de pronóstico meteorológico y de mercado eléctrico.

Su función principal es procesar toda esta información y aplicar algoritmos inteligentes para definir la estrategia óptima de carga y descarga. Luego, envía comandos de potencia precisos al PCS, asegurando un funcionamiento eficiente y seguro del ESS.

Las funciones principales de un SEM: de "ver" a "pensar" y "actuar"

Un EMS avanzado integra múltiples capas de funcionalidad, convirtiéndose en el “cerebro” del ESS.

1. Adquisición de datos y monitoreo visual

El EMS actúa como centro de información y recopila datos de toda la planta:

  • Datos de la batería: SOC, SOH, voltaje, temperatura y más desde el BMS.

  • Datos del convertidor: Energía, calidad y estado operativo en tiempo real del PCS.

  • Datos ambientales: Temperatura del sistema de gestión térmica y estado del sistema de extinción de incendios.

  • Datos de la red: Información en tiempo real sobre energía y precios desde medidores inteligentes.

Toda esta información se muestra en gráficos intuitivos, paneles de control y diagramas topológicos. Puede accederse desde la HMI local o la plataforma en la nube, ofreciendo una visión completa del estado de la planta.

2. Programación inteligente y optimización de estrategias

Aquí reside la inteligencia del EMS. Sus estrategias predefinidas se ejecutan automáticamente según las condiciones externas:

  • Reducción de picos / arbitraje horario: Carga en periodos valle y descarga en periodos punta para aprovechar la diferencia de precios.

  • Coordinación solar + almacenamiento: Prioriza el autoconsumo solar; el excedente carga la batería y la descarga compensa cuando la generación solar es insuficiente.

  • Gestión de la carga por demanda: Reduce automáticamente la carga máxima para evitar penalizaciones por superar la capacidad contratada del transformador.

  • Participación en Respuesta a la Demanda: Responde a solicitudes de reducción de carga durante emergencias, generando ingresos adicionales mediante subsidios.

3. Gestión integral y seguridad del sistema

El EMS controla arranque, parada, cambio de modos de operación y enclavamientos de seguridad.
Por ejemplo, si se activa una alarma de incendio, el EMS ejecuta un plan de emergencia. Indica al PCS y BMS que realicen una parada segura y activa los equipos necesarios para minimizar riesgos.

4. Diagnóstico de fallas y análisis avanzado de datos

Un EMS avanzado incluye análisis de datos y autoaprendizaje:

  • Evaluación del rendimiento: Genera informes automáticos sobre carga/descarga, eficiencia operativa e ingresos.

  • Alertas de fallos: Detecta posibles anomalías o degradación de equipos. Facilita el mantenimiento predictivo antes de que ocurran fallos críticos.

Con estas funcionalidades, el EMS asegura un funcionamiento eficiente, seguro y rentable del ESS. Maximiza así el valor de la inversión.

EMS comercial vs. EMS a escala de servicios públicos: ¿cuál es la diferencia?

Si bien los principios básicos son los mismos, el enfoque funcional de un SGE varía según la aplicación:

  • SGE Comercial e Industrial (C&I): Se centra en el análisis económico. Sus algoritmos buscan maximizar el ahorro en la factura eléctrica y el retorno de la inversión mediante arbitraje y gestión de la demanda. También prioriza la experiencia del usuario, ofreciendo aplicaciones móviles intuitivas y plataformas en la nube para facilitar la gestión remota por parte de los propietarios de empresas.

  • SGE a Escala de Servicios Públicos: Se enfoca en el soporte de la red y la velocidad de respuesta. Sus algoritmos responden con precisión y rapidez a órdenes de regulación de frecuencia y reducción de picos, garantizando la estabilidad del sistema eléctrico. Requiere latencia mínima y comunicación altamente fiable.

Conclusión: La inteligencia del SGE define el valor del almacenamiento

En resumen, el SGE es el alma que transforma un sistema de almacenamiento de energía de un “dispositivo pasivo” en un “activo energético inteligente”. Su nivel de inteligencia determina si el sistema puede utilizarse al máximo y generar valor de forma consistente en un mercado y red complejos.

En FFDPOWER, no solo ofrecemos hardware de alto rendimiento. También desarrollamos soluciones EMS líderes en la industria. Nuestra plataforma EMS integra IoT avanzado, análisis de big data y algoritmos de inteligencia artificial. El objetivo es ofrecer a cada cliente un centro de mando potente y fácil de usar, simplificando y haciendo más eficiente la gestión energética que nunca.

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