Las fuentes de energía renovables e intermitentes, como la energía eólica y la solar, están adquiriendo un papel cada vez más importante en la combinación energética de las redes eléctricas mundiales. Esta evolución conlleva una necesidad creciente de gestionar de manera eficiente el exceso de energía producida en momentos de alta disponibilidad y baja demanda.
En este contexto, el almacenamiento de energía constituye una tecnología clave para garantizar la continuidad y la estabilidad de la red eléctrica.
Las soluciones de CD Automation ayudan a los fabricantes de instalaciones y sistemas energéticos a gestionar los procesos en los que la energía se almacena cuando la producción supera la demanda y, posteriormente, se reutiliza en momentos de pico o de menor disponibilidad.
La estabilización de los flujos energéticos permite satisfacer de forma continua las necesidades energéticas, reduciendo al mismo tiempo el impacto en las infraestructuras de la red.
Funciones de la energía almacenada
La energía almacenada puede utilizarse en diversos escenarios de aplicación, entre los que se incluyen:
- apoyo al consumo empresarial mediante estrategias de reducción de picos de demanda, lo que permite reducir los costes energéticos en los momentos de mayor precio de la electricidad;
- apoyo a las empresas de suministro eléctrico en la gestión de los picos de demanda y en la optimización de las inversiones en infraestructuras;
- mejora de la eficiencia global del sistema eléctrico por parte de los gestores de red mediante la integración de sistemas de almacenamiento (ESS – Energy Storage Systems).
Tecnologías de almacenamiento
La tecnología de almacenamiento más adecuada depende de la duración del almacenamiento requerido y de la aplicación final.
Para el almacenamiento a corto plazo se suelen utilizar sistemas como:
- baterías recargables (de iones de litio o de flujo)
- volantes de inercia
- sistemas SMES (almacenamiento de energía magnética superconductora)
- ultracondensadores.
Para el almacenamiento a largo plazo, una de las soluciones más extendidas es la producción de hidrógeno renovable mediante la electrólisis del agua, utilizando energía eléctrica procedente de fuentes eólicas o fotovoltaicas.
El hidrógeno puede almacenarse en depósitos o en cavidades subterráneas y, posteriormente, reconvertirse en energía eléctrica cuando sea necesario, incluso mediante turbinas o sistemas de generación específicos. Este proceso permite aumentar la flexibilidad del sistema energético y contribuir a la descarbonización de los procesos industriales.
El papel de los sistemas de control de potencia
En este contexto, los sistemas de control de la potencia eléctrica desempeñan un papel importante en la integración entre la red, la producción y el uso de la energía en los procesos industriales.
CD Automation pofrece diversas soluciones para el control de la energía eléctrica, capaces de gestionar de forma integrada también funciones de termorregulación, tanto de forma local como a través de un PLC.
Las familias de productos se diferencian por el número de canales gestionables y la capacidad de potencia por canal, lo que permite una configuración flexible en función de la aplicación.
Unidad REVO multicanal: gestión avanzada de la carga
Las unidades multicanal de la familia REVO permiten una gestión distribuida de las cargas eléctricas, lo que contribuye a reducir los costes, los tiempos y el espacio ocupado en comparación con las soluciones tradicionales basadas en componentes separados.
Además de mejorar la eficiencia de la instalación, los sistemas REVO optimizan el proceso de calentamiento, reduciendo los tiempos de inactividad y mejorando la estabilidad del proceso de producción.
Uno de los principales objetivos de la plataforma REVO es la mejora de la calidad de la energía. El algoritmo de gestión distribuye la potencia requerida entre las distintas zonas, manteniendo la corriente de línea lo más estable y equilibrada posible.
Este enfoque permite:
- reducir las perturbaciones en la línea de alimentación
- limitar el calentamiento de los cables
- reducir las pérdidas de energía (power losses).
Fenómenos como el parpadeo y los armónicos, causados normalmente por la conexión no sincronizada de las cargas, se reducen gracias a estrategias de control avanzadas.
El sistema REVO POWER NETWORK, junto con la tecnología Dynamic Burst Firing, optimiza la conexión de las cargas eléctricas, lo que contribuye a mantener un factor de potencia cercano a 1 y a reducir las penalizaciones energéticas y las perturbaciones en la red.
REVO PN y REVO PC
REVO PN Power network
REVO PN es una solución compacta y flexible, basada en encendidos sincronizados y una arquitectura SCR robusta, diseñada para el control de cargas complejas, como lámparas IR con picos de corriente elevados.
Características principales:
- control de elementos calefactores de hasta 480V
- arquitectura distribuida con instalación en armarios compactos integrados en la planta
- ideal para lámparas IR en procesos de producción de PET, extrusión, coextrusión y hornos multizona
- solución que ahorra espacio con módulos de 4 a 24 zonas por nodo de bus de campo, hasta 25 A por canal
- módulos de E/S y termorregulación opcionales integrados
- compatibilidad con TIA Portal y PLC Rockwell
- protocolos de comunicación: Profinet, Profibus, EtherNet/IP y Modbus TCP (según la configuración).
REVO PC Power controller
REVO PC es una solución flexible con una arquitectura que separa el control de la sincronización y la gestión de la potencia.
La lógica de control se basa en la tecnología REVO PN, mientras que la gestión de los canales de potencia se confía a unidades de la familia REVO S 1PH o REVO Sx.
Características principales:
- control de elementos calefactores de hasta 480V, 600V o 690V
- corrientes nominales de 3A hasta 800A
- configuraciones monofásicas y trifásicas con fusibles ultrarrápidos
- ideal para lámparas IR, extrusoras, inyección de plástico, elastómeros y hornos industriales multizona
- módulos de 8 a 24 canales por nodo de bus de campo
- sensor de corriente específico para cada relé estático, lo que garantiza una alta precisión de medición
- módulos de E/S y termorregulación opcionales
- integración con TIA Portal y PLC Rockwell/li>
- protocolos: Profinet, Profibus, EtherNet/IP y Modbus TCP.
Conclusiones
La creciente integración de las energías renovables en los sistemas eléctricos modernos convierte el almacenamiento de energía y la gestión inteligente de las cargas en elementos fundamentales para garantizar la estabilidad, la continuidad y la calidad del suministro eléctrico.
En este contexto, la eficiencia de los sistemas de control de potencia se convierte en un factor clave para optimizar el uso de la energía disponible y reducir las pérdidas a lo largo de toda la cadena energética.
Las soluciones basadas en electrónica de potencia y arquitecturas de control avanzadas, como las desarrolladas por CD Automation, favorecen la evolución hacia instalaciones más flexibles, eficaces y adaptadas a las necesidades de las infraestructuras energéticas e industriales modernas.
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