El desafío: Un tejado lleno de paneles solares, una red eléctrica que no puede seguir el ritmo.
Su techo está cubierto de paneles solares. Tantos que producen tres veces la energía que necesita la fábrica durante las horas de luz.
Pero sin almacenamiento, cada noche significaba lo mismo: volver a la red eléctrica. Cada día nublado implicaba comprar energía en lugar de usar la propia. Su conexión a la red de 150 kW era suficiente para la carga base, pero el excedente solar se desperdiciaba en cuanto se ponía el sol.
“Producimos tres veces más de lo que necesitamos, pero nos gustaría almacenar la energía para independizarnos de otras fuentes”.” dice Simon Zijlstra, copropietario. “Ahora almacenamos la energía para la noche, para cuando no hay sol. Y también, si por alguna razón se corta la luz, podemos seguir utilizando nuestras máquinas.”
La solución: 500 kWh de almacenamiento LFP
Junto con el integrador de sistemas Pieter Klimp (Fábrica fuera de la red) y gerente de proyecto Gerke Draaisma, Mannen van Staal instaló un sistema de baterías de alto voltaje de MG Energy Systems en un contenedor Denios fuera de la fábrica para el proceso de cambio de carga.
Aspectos destacados del sistema:
- Capacidad de la batería LFP de 500 kWh en 4 bancos paralelos
- Potencia del inversor de 200 kW (4 inversores híbridos de 50 kW)
- Master HV y SmartLink MX para control inteligente y monitorización remota
- contenedor Denios Con resistencia al fuego de 2 horas, ventilación activa y sensores de CO/H2.
Así funciona: los paneles solares alimentan la fábrica durante el día, el excedente carga las baterías y, al anochecer, la fábrica funciona con la energía almacenada. Ya existen planes para un aparcamiento solar que inyectará aún más energía renovable al sistema para la gestión de la demanda.
Donde la batería se gana su sustento
No se trata de reducir la demanda máxima, sino de gestionar el consumo energético. La energía solar producida a las 2 de la tarde alimenta la fábrica a las 2 de la madrugada. La batería no gestiona los picos de demanda, sino que transfiere megavatios-hora del día a la noche.
“Utilizamos unos 300.000 kilovatios-hora al año”.” afirma Gerke Draaisma, director de proyectos de Mannen van Staal. “Con este sistema de baterías, podemos aguantar toda la tarde y la noche. No tenemos que consumir kilovatios-hora de la red eléctrica.”
El impacto es evidente. Antes de la instalación de la batería, la mitad de su energía provenía de la red eléctrica. Ahora, el consumo de la red se ha reducido a un máximo de 201 TP3T, y eso solo durante periodos prolongados de mal tiempo. En un día normal, la fábrica funciona completamente con energía solar almacenada.
Y cuando se produce una caída de la red eléctrica, el sistema toma el control sin problemas. “No hay un momento en el que pienses que no hay poder. Sucede en un abrir y cerrar de ojos.” Eso es importante: el año pasado, un solo día de inactividad no planificada debido a un corte de energía le costó muy caro a la empresa en términos de retrasos en los proyectos.
Diseñado para funcionamiento continuo
El contenedor Denios ofrece dos horas de resistencia al fuego tanto desde el interior como desde el exterior. Cuenta con climatización mediante aire acondicionado, ventilación activa y sensores para la detección de CO y H2.
“Las baterías LFP ofrecen un bajo coste total de propiedad.” dice Pieter Klimp, integrador de sistemas de Off-Grid Factory. “Es un sistema muy estable y seguro. En caso de fallo, no hay propagación de células. El sistema está completamente aislado, por lo que la temperatura se mantiene muy estable.”
El MG Master HV gestiona la monitorización a nivel de celda, mientras que el SmartLink MX proporciona una visión clara de la potencia del sistema y el estado de carga. Todo es accesible de forma remota a través del portal MG.
Más allá de la planta de producción
La independencia energética va más allá de la producción. Toda la flota de vehículos de Mannen van Staal es eléctrica y se carga con los mismos paneles solares y la misma batería. “Si los días se acortan, también consumen kilovatios-hora de la batería”.” señala Gerke Draaisma.
El sistema puede duplicarse hasta 1 MWh, y la arquitectura modular de los bastidores facilita la ampliación.
Los números
En comparación con una instalación exclusivamente solar sin almacenamiento, la batería ahorra 75.000 kWh al año, La energía que antes se desperdiciaba ahora alimenta la fábrica después del anochecer.
La dependencia de la red se redujo de 50% a 20%. Antes de la llegada de las baterías, la mitad de la energía provenía de la red eléctrica. Ahora, la red solo es necesaria durante condiciones climáticas extremas, e incluso entonces complementa la carga en lugar de cubrirla por completo.
30 toneladas de CO2 ahorradas anualmente maximizando el autoconsumo de energía renovable en lugar de consumirla de la red eléctrica.
Copia de seguridad que te da un día completo de margen. A plena capacidad de producción, la batería ofrece 5 horas de autonomía. Gracias a una gestión inteligente de la carga, que reduce temporalmente la potencia de las máquinas no críticas, esta autonomía se extiende a una jornada laboral completa. Suficiente para superar prácticamente cualquier apagón.
Y dado que los costes del transporte de energía aumentan rápidamente, cada kilovatio-hora que se almacena en las instalaciones se vuelve más valioso con el tiempo.
La Fundación: Confianza
“Cuando lo ves, es una bonita caja negra, igual que nuestro edificio. Desde el punto de vista del diseño, también es algo positivo. Pero lo mejor de todo es que lo usamos sin pulsar ningún botón.”
Gerke Draaisma, director del proyecto, expresa la decisión en términos sencillos: “Lo más importante es la confianza. Conocemos a MG Energy Systems, conocemos a la gente que está detrás. Si dicen que funciona, hay que hacer que funcione.”
El resultado: una fábrica que produce y almacena su propia energía, y que es completamente independiente al anochecer. Sin complejos sistemas de tarificación por franjas horarias. Solo energía solar, disponible las 24 horas.
Especificaciones clave del sistema
| Ubicación | Leeuwarden, Países Bajos |
|---|---|
| Capacidad total de la batería | 500 kWh (ampliable a 1 MWh) |
| Configuración de la batería | 64x MG LFP 304 SLP (4 bancos paralelos de 16 en serie) |
| Tensión del sistema | 400 Vcc (Alto voltaje) |
| Potencia del inversor | 200 kW (4 inversores híbridos de 50 kW) |
| Conexión a la red | 150 kW |
| BMS | MG Master HV (montaje en rack de 19") |
| Comunicación | Monitor MG SmartLink MX + |
| Recinto | Contenedor Denios (resistente al fuego durante 2 horas, con climatización controlada) |
| Integrador de sistemas | Pieter Klimp (Fábrica fuera de la red) |
| Consumo anual | ~300.000 kWh |
| Consumo de la red antes de la batería | 50% |
| Consumo de la red eléctrica después de la batería | máximo 20% (solo condiciones climáticas extremas) |
| Ahorro anual frente a energía solar exclusivamente | 75.000 kWh |
| CO2 ahorrado | ~30 toneladas/año |
| Tiempo de ejecución de copia de seguridad | 5 horas a plena carga, jornada completa con gestión de carga. |
| Caso de uso principal | Desfase horario solar (del día a la noche) |
| Estado | 100% energía neutra |
Preguntas frecuentes
- ¿Cómo funciona el desplazamiento horario solar en una fábrica industrial?
- Los paneles solares generan energía durante el día. La fábrica utiliza la que necesita y el excedente carga la batería. Al atardecer, la batería se descarga y la fábrica funciona con la energía solar almacenada en lugar de la red eléctrica.
- ¿Una conexión a la red eléctrica de 150 kW realmente puede alimentar una fábrica con maquinaria pesada para la fabricación de metales?
- Con la gestión de la carga, se puede lograr al combinarlo con una batería. Antes de la instalación, la mitad de la energía de la fábrica provenía de la red eléctrica. Ahora, el consumo de la red se ha reducido a un máximo de 20%, solo durante periodos prolongados de mal tiempo. El sistema inversor de 200 kW cubre las cargas máximas de la maquinaria, y la batería proporciona un respaldo continuo en caso de una caída de la red.
- ¿Qué ocurre durante un fallo de la red eléctrica?
- El sistema cambia a alimentación por batería al instante. Toda la fábrica está conectada a la red de respaldo de los inversores, por lo que la producción continúa sin interrupciones. Los usuarios informan de una transición prácticamente instantánea. A plena carga, la batería proporciona 5 horas de autonomía, ampliables a un día completo con una gestión inteligente de la carga, suficiente para evitar costosas paradas de producción.
- ¿Es segura la tecnología de baterías LFP para entornos industriales?
- Sí. La química del fosfato de hierro y litio (LFP) es intrínsecamente más estable que otras químicas de iones de litio. No propaga el sobrecalentamiento entre las celdas. Gracias a la resistencia al fuego de 2 horas del contenedor Denios, la ventilación activa y los sensores de gas, el sistema cumple con los más altos estándares de seguridad industrial.
- ¿Se puede ampliar el sistema más adelante?
- Sí. La arquitectura permite duplicar la capacidad de 500 kWh a 1 MWh. El formato de rack de 19 pulgadas y los componentes modulares MG facilitan la ampliación, y el SmartLink MX puede integrar bancos de baterías adicionales sin problemas.
- ¿Cómo se prepara este sistema para un aparcamiento solar?
- Los sistemas MG SmartLink MX y Master HV están diseñados para gestionar múltiples fuentes de energía. Añadir generación solar en la marquesina es tan sencillo como conectar los paneles a la infraestructura de inversores existente, y la batería se encarga de absorber la producción adicional.
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¿Le interesa lograr la independencia energética para sus instalaciones? Contacte con MG Energy Systems. para un análisis de congestión de la red.
Fábrica fuera de la red integrador de sistemas
Mannen van Staal Fabricación de metales, Leeuwarden
