En los proyectos de almacenamiento de energía, la frase «all-in-one» (todo en uno) resulta atractiva porque sugiere un sistema compacto, integrado y más fácil de implementar.
Pero en la práctica, también plantea una pregunta importante:
¿Qué se incluye realmente dentro del sistema?
Un sistema de almacenamiento de energía por batería no es solo un grupo de baterías. También puede implicar funciones de conversión de potencia, gestión de baterías, gestión térmica, protección contra incendios, protección eléctrica, comunicación y control.
Un BESS «all-in-one» reúne muchas de estas funciones en una sola unidad empaquetada, en lugar de requerir que cada parte se instale como un dispositivo independiente en el sitio. Esto puede reducir la complejidad de la instalación y facilitar la aplicación del sistema en proyectos comerciales e industriales.
Por qué el término «All-in-One» puede ser confuso
«All-in-one» no siempre significa lo mismo para todos los proveedores.
- En algunos sistemas, la batería, el PCS, el BMS, la refrigeración, la protección contra incendios y el sistema de control están integrados en un solo armario o recinto.
- En otros sistemas, solo una parte del sistema está integrada, mientras que el PCS, el EMS, el transformador o el armario de distribución pueden seguir siendo independientes.
Por eso, los compradores no deben juzgar únicamente por el nombre del producto.
Antes de comparar precios, compruebe siempre la configuración técnica y el alcance del suministro.
¿Qué se suele integrar en un BESS All-in-One?
Un sistema de almacenamiento de energía por batería «all-in-one» típico puede incluir varios subsistemas principales.
El diseño exacto depende de la capacidad del sistema, el nivel de tensión, el método de refrigeración, los requisitos de seguridad y la aplicación del proyecto.
1. Módulos de batería
Los módulos de batería son la parte principal de almacenamiento de energía de un BESS. Determinan cuánta energía puede almacenar el sistema e influyen considerablemente en el coste, la vida útil y el rendimiento de seguridad del sistema.
En muchos sistemas de almacenamiento de energía comerciales e industriales, se suelen utilizar baterías de fosfato de hierro y litio porque ofrecen una buena estabilidad térmica, una larga vida útil y un rendimiento de seguridad adecuado para aplicaciones estacionarias.
Dependiendo del diseño del sistema, los módulos de batería pueden disponerse en paquetes, racks o clústeres dentro del armario o recinto.
Al evaluar un BESS «all-in-one», los compradores deben comprobar no solo la capacidad nominal, sino también la química de la batería, la calidad de las celdas, la vida útil, las condiciones de la garantía y el rango de temperatura de funcionamiento permitido.
2. Sistema de gestión de baterías (BMS)
El sistema de gestión de baterías, o BMS, es el responsable de supervisar y proteger la batería.
Realiza un seguimiento de las condiciones clave de la batería, como la tensión de las celdas, la temperatura, la corriente de carga y descarga, el estado de carga, el estado de salud, el estado de alarma y el estado de protección.
Basándose en esta información, el BMS ayuda a prevenir condiciones de funcionamiento inseguras, como sobrecargas, sobredescargas, sobrecalentamientos, sobrecorrientes y desequilibrios de tensión.
En un BESS «all-in-one», el BMS es una capa crítica de seguridad y control. Sin él, los módulos de batería no pueden funcionar de forma segura o fiable como parte de un sistema de almacenamiento de energía completo.
3. Sistema de conversión de potencia (PCS)
El sistema de conversión de potencia, o PCS, convierte la energía entre CC y CA.
Las baterías almacenan energía en forma de electricidad de CC. La mayoría de las fábricas, edificios, redes y cargas utilizan electricidad de CA. El PCS permite que la energía se mueva entre la batería y el sistema eléctrico externo.
- Durante la carga, el PCS convierte la energía de CA en energía de CC para cargar la batería.
- Durante la descarga, el PCS convierte la energía de CC de la batería en energía de CA para la carga o la red.
En algunos sistemas «all-in-one», el PCS está integrado dentro del mismo armario o recinto. En otros sistemas, el PCS puede instalarse por separado. Esta diferencia debe confirmarse antes de la adquisición.
4. Sistema de gestión de energía (EMS)
El sistema de gestión de energía, o EMS, controla cómo funciona el sistema de almacenamiento de energía.
El EMS puede decidir cuándo debe cargarse la batería, cuándo debe descargarse, cuánta potencia debe suministrarse y cómo debe coordinarse el sistema con la energía solar, la energía de la red, los generadores, los contadores o las cargas del sitio.
Por ejemplo, en una fábrica, el EMS puede controlar el sistema para que se cargue durante los periodos de precios bajos de la electricidad y se descargue durante los periodos de precios máximos.
En un proyecto de almacenamiento de energía solar, el EMS puede ayudar a almacenar el exceso de energía solar durante el día y liberarlo más tarde, cuando la generación solar sea menor.
Algunos sistemas «all-in-one» más pequeños pueden utilizar un controlador local en lugar de un EMS más avanzado. Para proyectos más grandes o complejos, la capacidad del EMS adquiere mayor importancia.
5. Sistema de gestión térmica
La temperatura de la batería tiene un impacto directo en la seguridad, el rendimiento y la vida útil.
Si la temperatura es demasiado alta, el envejecimiento de la batería puede acelerarse y los riesgos de seguridad pueden aumentar. Si la temperatura es demasiado baja, el rendimiento de carga y descarga puede verse reducido.
Un BESS «all-in-one» puede utilizar refrigeración por aire o refrigeración líquida. La refrigeración por aire es más sencilla y puede ser adecuada para sistemas más pequeños o condiciones de funcionamiento moderadas. La refrigeración líquida proporciona un control de temperatura más uniforme y se suele utilizar en sistemas de mayor capacidad o mayor potencia.
Al seleccionar un BESS «all-in-one», el método de refrigeración debe coincidir con el entorno de instalación, la temperatura ambiente, el perfil de funcionamiento y la frecuencia de carga-descarga prevista.
6. Sistema de seguridad y protección contra incendios
La seguridad es una de las partes más importantes de un sistema de almacenamiento de energía por batería.
Un BESS «all-in-one» puede incluir sensores de temperatura, detección de humo, detección de gas, supresión de incendios, botones de parada de emergencia, alarmas y lógica de protección del sistema.
Sin embargo, la seguridad contra incendios no debe juzgarse únicamente por si hay instalado un dispositivo de supresión de incendios.
Un diseño de seguridad completo debe considerar la química de la batería, la lógica del BMS, la gestión térmica, la protección eléctrica, el diseño del recinto, la ventilación, la distancia de instalación, el acceso para mantenimiento y los requisitos locales del proyecto.
En otras palabras, la seguridad de la batería es una cuestión a nivel de sistema, no solo a nivel de componentes.
7. Componentes de conexión y protección eléctrica
Un BESS «all-in-one» también necesita componentes de conexión y protección eléctrica.
Estos pueden incluir interruptores automáticos, fusibles, contactores, dispositivos de protección contra sobretensiones, interruptores de aislamiento, terminales, fuentes de alimentación auxiliares, dispositivos de medición e interfaces de comunicación.
Estos componentes ayudan a que el sistema de almacenamiento de energía se conecte de forma segura al sistema eléctrico del sitio.
En un proyecto real, el BESS puede necesitar trabajar con aparamenta de baja tensión, transformadores, inversores solares, cuadros de distribución, contadores o equipos de conexión a la red.
Por este motivo, un BESS «all-in-one» no debe verse como un producto de batería aislado. Forma parte del sistema de distribución de energía más amplio.
¿Busca soluciones de distribución eléctrica industrial para su proyecto?
BESS All-in-One, armario de baterías y BESS en contenedor: ¿cuál es la diferencia?
A veces, diferentes proveedores utilizan estos términos de forma distinta, por lo que los compradores siempre deben comprobar el alcance real del suministro. La cuestión clave no es solo el nombre del producto, sino qué se incluye dentro del sistema.
| Elemento | Significado típico | Alcance común | Aplicación típica |
|---|---|---|---|
| Armario de baterías | Un armario centrado principalmente en el equipo del lado de la batería | Módulos de batería, racks de baterías, BMS, terminales, fusibles, contactores y otros componentes del lado de CC. El PCS, el EMS, la refrigeración, la protección contra incendios o la protección del lado de CA pueden estar incluidos o no. | Proyectos en los que la sección de baterías se suministra por separado, o donde el PCS y otros equipos se instalan externamente. |
| BESS All-in-One | Un sistema de almacenamiento de energía por batería más integrado | Suele combinar módulos de batería, BMS, PCS, gestión térmica, protección contra incendios, protección eléctrica y funciones de control local en una sola unidad empaquetada. No obstante, el alcance exacto depende del proveedor. | Proyectos comerciales e industriales compactos, almacenamiento de energía solar, soporte de carga de vehículos eléctricos, pequeñas fábricas, edificios comerciales y energía de reserva a nivel de sitio. |
| BESS en contenedor | Un BESS integrado de mayor tamaño instalado en un contenedor | Racks de baterías, PCS o interfaz de PCS, refrigeración, protección contra incendios, protección eléctrica, sistema de control y sistemas auxiliares instalados en un contenedor de 10, 20 o 40 pies. Algunos transformadores o aparamenta pueden seguir siendo externos. | Aplicaciones de almacenamiento de energía comerciales, industriales, de servicios públicos, microrredes o a escala de proyecto de mayor tamaño. |
En términos sencillos, un armario de baterías suele poner énfasis en la sección de baterías, un BESS «all-in-one» destaca la integración compacta del sistema y un BESS en contenedor se centra en el almacenamiento de energía a mayor escala en una estructura contenedorizada.
Antes de comparar precios, los compradores deben confirmar qué está incluido, qué es externo y dónde está el límite del sistema.
Por qué es importante la integración
El valor principal de un BESS «all-in-one» es la integración.
Cuando las baterías, la conversión de potencia, el control, la refrigeración, la protección y la comunicación están diseñados para trabajar juntos, el sistema puede ser más fácil de instalar y operar.
La integración puede reducir el cableado en el sitio, acortar el tiempo de instalación, simplificar la puesta en marcha y mejorar la compatibilidad entre subsistemas.
Para proyectos comerciales e industriales, esto puede ser importante porque muchos sitios tienen espacio limitado, tiempo de instalación restringido y recursos de ingeniería escasos.
Reparto de costes típico de los principales componentes de un BESS
En la mayoría de los productos BESS «all-in-one», los módulos de batería suelen representar la mayor parte del coste del sistema.
Para la elaboración de presupuestos de proyectos, estos porcentajes deben tratarse únicamente como una referencia aproximada. Los presupuestos reales dependen de la capacidad del sistema, la clasificación del PCS, el diseño de la refrigeración, los requisitos de certificación, el tipo de recinto y las condiciones del sitio.
La siguiente tabla ofrece únicamente una referencia general:
| Componente | Cuota de coste típica |
|---|---|
| Celdas / módulos / racks de baterías | 45–60 % |
| PCS / inversor | 10–20 % |
| BMS | 5–8 % |
| EMS / sistema de control local | 3–8 % |
| Gestión térmica | 5–10 % |
| Sistema de seguridad y protección contra incendios | 3–8 % |
| Armario / recinto / estructura | 5–10 % |
| Protección eléctrica, cableado, barras colectoras y auxiliares | 5–10 % |
Estos porcentajes no deben utilizarse como una fórmula de cotización fija. Son solo una forma útil de entender de dónde proviene el valor principal de un BESS.
Qué deben comprobar los compradores antes de seleccionar un BESS All-in-One
Al comparar sistemas de almacenamiento de energía por batería «all-in-one», los compradores no deben comparar únicamente la capacidad de la batería. También debe comprobarse el alcance completo del sistema y los requisitos del proyecto.
| Elemento a comprobar | Por qué es importante |
|---|---|
| Alcance del suministro | Confirme si el sistema incluye módulos de batería, BMS, PCS, EMS o controlador local, refrigeración, protección contra incendios, protección eléctrica, interfaz de comunicación y armario o recinto. Compruebe también si se requieren aparamenta externa, transformadores, contadores o equipos de conexión a la red. |
| Clasificaciones de potencia y energía | La capacidad de energía, medida en kWh o MWh, indica cuánta energía puede almacenar el sistema. La potencia nominal, medida en kW o MW, indica cuánta potencia puede cargar o descargar el sistema a la vez. Ambos valores deben coincidir con la carga y la aplicación. |
| Química de la batería | La química de la batería afecta a la seguridad, la vida útil, el coste, el rendimiento térmico y la densidad de energía. Para muchas aplicaciones de almacenamiento de energía comerciales e industriales, se suelen utilizar baterías de fosfato de hierro y litio, pero también deben comprobarse la calidad de las celdas, la certificación, la garantía y el diseño de seguridad a nivel de sistema. |
| Método de refrigeración | La refrigeración afecta al control de la temperatura de la batería y a la fiabilidad a largo plazo. La refrigeración por aire puede ser adecuada para algunos sistemas más pequeños, mientras que la refrigeración líquida puede ser mejor para sistemas de mayor capacidad o aplicaciones con ciclos de carga-descarga frecuentes. |
| Diseño de seguridad | La seguridad debe incluir la supervisión de la batería, la protección eléctrica, la gestión térmica, la detección de incendios, la supresión de incendios, la parada de emergencia, la estructura del armario, la ventilación y el acceso para mantenimiento. En los proyectos de BESS, la seguridad debe revisarse a nivel de sistema. |
| Conexión al sistema eléctrico del sitio | El BESS debe conectarse correctamente con el sistema eléctrico del sitio. Dependiendo del proyecto, puede necesitar una interfaz con aparamenta de baja tensión, transformadores, inversores solares, generadores, contadores o un sistema de gestión de energía del edificio. El nivel de tensión, el método de conexión a la red, los requisitos de protección, el protocolo de comunicación y la disposición de la instalación deben confirmarse antes de la compra. |
Conclusión
«All-in-one» en un sistema de almacenamiento de energía por batería significa que varios subsistemas clave están integrados en una sola solución empaquetada.
Un BESS «all-in-one» típico puede incluir módulos de batería, BMS, PCS, gestión térmica, protección contra incendios, protección eléctrica y funciones de control. No obstante, el alcance exacto puede variar entre proveedores.
Para los compradores, el punto importante es comprobar qué está incluido, qué es externo y dónde está el límite del sistema.
En resumen, un BESS «all-in-one» no es solo un armario con baterías en su interior. Es un sistema integrado diseñado para almacenar, convertir, proteger y suministrar energía eléctrica de una forma más compacta y práctica.
Preguntas frecuentes
¿Es un BESS «all-in-one» lo mismo que un armario de baterías?
No siempre. Un armario de baterías suele poner énfasis en la sección de baterías, mientras que un BESS «all-in-one» suele referirse a un sistema más integrado con módulos de batería, BMS, PCS, refrigeración, protección contra incendios, protección eléctrica y funciones de control. Sin embargo, los proveedores pueden utilizar estos términos de forma distinta, por lo que siempre debe comprobarse el alcance real del suministro.
¿Incluye siempre el PCS un BESS «all-in-one»?
No siempre. En muchos sistemas «all-in-one», el PCS está integrado en el mismo armario o recinto. En otros diseños, el PCS puede instalarse por separado. Los compradores deben confirmar si el PCS está incluido, cuál es su potencia nominal y si coincide con la aplicación requerida.
¿Necesita un BESS «all-in-one» aparamenta externa o un transformador?
A veces, sí. Aunque el BESS se denomine «all-in-one», puede seguir requiriendo aparamenta externa, transformadores, contadores o equipos de conexión a la red, dependiendo del nivel de tensión del proyecto, la disposición de la instalación y los requisitos de conexión a la red.
¿Cuál es la diferencia entre la potencia nominal y la capacidad de energía?
La capacidad de energía, medida en kWh o MWh, indica cuánta energía puede almacenar el sistema. La potencia nominal, medida en kW o MW, indica cuánta potencia puede cargar o descargar el sistema a la vez. Ambos valores son importantes al seleccionar un BESS.
¿Es la refrigeración líquida siempre mejor que la refrigeración por aire?
No necesariamente. La refrigeración líquida puede proporcionar un control de temperatura más uniforme y se suele utilizar en sistemas de mayor capacidad o mayor potencia. La refrigeración por aire es más sencilla y puede ser adecuada para sistemas más pequeños o condiciones de funcionamiento moderadas. La elección correcta depende del entorno de instalación y del perfil de funcionamiento.
¿Qué deben confirmar los compradores antes de comparar precios?
Los compradores deben confirmar qué está incluido, qué es externo y dónde está el límite del sistema. Los elementos importantes incluyen los módulos de batería, el BMS, el PCS, el EMS o controlador local, el sistema de refrigeración, la protección contra incendios, la protección eléctrica, la interfaz de comunicación, el armario o recinto y el equipo externo necesario.
