Los tres mayores retrasos en la puesta en marcha de sistemas de almacenamiento de energía en baterías

Sobre el papel, la instalación de un sistema de almacenamiento de energía puede parecer sencilla: apilar las baterías, conectarlas a los inversores y pulsar el interruptor. Sin embargo, el trabajo de EPC de almacenamiento está lleno de momentos en los que lo que debería llevar treinta minutos se convierte en una semana de resolución de problemas. Algunas de las causas más comunes son la falta de comunicación entre los dispositivos, las actualizaciones de firmware que alteran la lógica del sistema y la adquisición de piezas de repuesto. Y cada retraso añade presión, porque hasta que no se verifican esos sistemas, el proyecto no puede generar ingresos.

Aunque la puesta en marcha es donde suelen surgir la mayoría de estos retos a la vez, las semillas a menudo se plantan antes, en las etapas de ingeniería y construcción. Afortunadamente, eso significa que tomar precauciones en las primeras etapas, así como durante la puesta en marcha, puede evitar muchos de estos problemas. Por eso he enseñado a mis equipos a prepararse para las sorpresas en la puesta en marcha de BESS: estar muy preparados permite mantener los plazos y los presupuestos bajo control.

El proceso de instalación de los BESS

Todos los proyectos de almacenamiento a gran escala pasan por las mismas etapas básicas: ingeniería, construcción y puesta en marcha. A continuación se detallan los principales procesos y las responsabilidades de EPC en cada etapa:

Ingeniería

Análisis de interfaces: determinar cómo se empareja un contenedor de baterías con uno o más inversores, y qué cables y enlaces de comunicación se necesitan.
Diseño físico: diseñar teniendo en cuenta tanto la seguridad como el acceso para el mantenimiento.
Seguridad contra incendios: alinear los diseños con:
– Las directrices NFPA 855.
– Las certificaciones UL 9540A y 9540.
– Los requisitos del espacio de trabajo.
Diligencia debida: coordinarse con los ingenieros responsables para detectar posibles riesgos de forma temprana tras revisar:
– Los manuales de instalación, mantenimiento y software del proveedor.
– Las hojas de datos.
– Los plazos de entrega.
– El historial.

Construcción

Estrategia de cimentación: coordinarse con los subcontratistas para los trabajos de cimentación.
Coordinación de equipos: Planificación y ejecución de elevaciones y colocaciones con grúa, para garantizar que los contenedores se instalen de manera eficiente y segura.

Puesta en marcha

Puesta en marcha en frío
– Comprobación de todas las conexiones mecánicas
– Garantía de que los cables y los cimientos estén correctamente sujetos y unidos
Interconexión (primera etapa): Verificación de las clasificaciones de los dispositivos y del cumplimiento de los códigos con la empresa de servicios públicos local.
Puesta en marcha en caliente
-Encendido de los sistemas auxiliares, incluidos los controladores, las unidades de aire acondicionado y la detección de incendios.
-Verificación de la comunicación entre los dispositivos.
Pruebas funcionales: garantía de que el comportamiento del sistema se ajusta a las expectativas en casos predeterminados de estado estable y extremos.
Verificación de la capacidad: confirmación de que el BESS funciona según las especificaciones y las especificaciones de la placa de características.
Interconexión (etapa final): Prueba de despacho de ingresos para asegurarse de que el sistema suministra energía de acuerdo con los requisitos de la empresa de servicios públicos y/o del operador.

Todo el proceso es largo y complejo, e implica a múltiples equipos, partes interesadas y equipos eléctricos sofisticados, pero la implementación de medidas de prevención para problemas comunes hace que todo funcione con mayor fluidez.

Cómo evitar retrasos

Las causas más comunes de los retrasos en los BESS son la falta de comunicación entre los dispositivos, los problemas de actualización del firmware y la adquisición de piezas de repuesto. Así es como mi equipo aborda cada uno de estos problemas:

Problema 1: La comunicación entre los dispositivos no es fluida

Pocos proveedores suministran tanto baterías BESS como inversores, especialmente en el ámbito de las empresas de servicios públicos. Esto obliga a los integradores a conectar componentes de diferentes empresas, demostrando que funcionarán de forma segura como una unidad. Cada fabricante diseña sus equipos basándose en ciertas hipótesis y esas hipótesis no siempre coinciden. Conseguir que estos dispositivos «se comuniquen» entre sí correctamente no siempre es sencillo y puede alargar lo que en un principio parece una simple verificación de 30 minutos a días de resolución de problemas.

Para reducir este riesgo, cree procesos que hagan que la resolución de problemas sea menos reactiva y más predecible. La diligencia de ingeniería debe incluir:

Validar: el contenido y el formato de los datos que se van a intercambiar.
Configurar: los parámetros y umbrales de los dispositivos participantes.
Definir: cómo responden los respectivos controladores en diferentes escenarios.

En particular, definir las respuestas de los controladores en múltiples escenarios permite al equipo anticipar mejor los resultados esperados y prepararse para la resolución proactiva de problemas.

La realización de pruebas de laboratorio también ayuda a resolver los problemas de integración antes de que lleguen al campo. Estas pruebas le dan a su equipo la oportunidad de validar las interacciones críticas entre la batería y el inversor en un entorno controlado, lo que reduce la necesidad de prueba y error durante la puesta en marcha.

Por último, si es posible, incorpore a miembros del equipo con conocimientos directos del fabricante. Mi equipo ha incorporado recientemente a un antiguo ingeniero de Powin, cuya experiencia nos ayuda a anticipar el rendimiento de los equipos BESS y acorta la curva de aprendizaje para emparejar componentes de diferentes proveedores.

Problema 2: Las actualizaciones de firmware interrumpen la secuenciación

Las actualizaciones de firmware pueden tener un impacto desmesurado que obligue a realizar modificaciones inesperadas. Incluso una actualización básica puede alterar los parámetros configurados previamente, afectar a los controladores de comunicación o incluso a la lógica dentro de los subsistemas. De repente, la batería no arranca, se detiene, se carga o se distribuye como debería, y el equipo de puesta en marcha se ve obligado a revisar manuales, registros y códigos para averiguar por qué.

Para evitar fallos en las actualizaciones, haga que su equipo de puesta en marcha colabore con los proveedores para revisar el firmware y controlar las actualizaciones con antelación. Esto les permitirá guardar las configuraciones antes de realizar la actualización, verificar los componentes o la lógica afectados y detectar posibles problemas antes de que provoquen costosos retrasos.

Problema 3: Retrasos en la adquisición de piezas de repuesto

Muchos componentes de los BESS no están fácilmente disponibles en un almacén local, ni siquiera regional. Si falla una pieza crítica, pueden pasar semanas hasta que se envíe un repuesto, aunque el proyecto lo necesite en cuestión de minutos u horas para evitar retrasos.

La clave para evitar estos retrasos es sencilla, aunque requiere un esfuerzo que puede parecer innecesario en un principio. Prepare con antelación las piezas de repuesto difíciles de reemplazar in situ, para que los equipos no tengan que esperar semanas a que lleguen los recambios. En este caso, más vale prevenir que curar.

Planificación anticipada

Los tres problemas comunes mencionados anteriormente tienen una solución sencilla (aunque no fácil): la preparación. Un enfoque reflexivo que reduzca el tiempo de puesta en marcha debe comenzar en las primeras etapas de un proyecto BESS, incluyendo:

Involucrar a las partes interesadas para identificar las características y los marcos de diseño críticos.
Adquirir y preparar las piezas de repuesto adecuadas in situ.
Documentar las configuraciones tal y como se dejaron.
Realizar revisiones para las actualizaciones de firmware.

A medida que aumenta la demanda de almacenamiento de energía y las partes interesadas exigen a los EPC unos estándares más altos en cuanto a plazos y presupuestos, puede resultar tentador acelerar algunas fases del proyecto. Pero hacerlo puede ser contraproducente más adelante. Dedicar tiempo a planificar con antelación y aplicar un enfoque centrado en los sistemas es la clave para construir sistemas de almacenamiento de forma rápida, fiable y eficaz.

Daniel Spaizman es vicepresidente de Ingeniería de Distributed Energy Infrastructure, un proveedor de EPC especializado en instalaciones solares a gran escala, solares + almacenamiento y almacenamiento en baterías para clientes de todo Estados Unidos.

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