Cómo dimensionar un sistema BESS industrial con datos de 15 minutos
La potencia y la energía de una batería no deben decidirse con el consumo anual: la curva de 15 minutos revela picos, horarios, excedentes y oportunidades reales.
1. El punto de partida: datos cuartohorarios
Un consumo anual puede ser idéntico en dos fábricas y, sin embargo, requerir baterías completamente distintas. Una puede trabajar de forma estable durante muchas horas; otra puede presentar picos breves, turnos concentrados o fines de semana casi sin carga. Por eso Inycia trabaja, cuando están disponibles, con registros cada 15 minutos durante al menos un año.
La serie debe diferenciar consumo total, energía importada de red, generación fotovoltaica, autoconsumo directo y excedentes. También se revisan facturas, tarifa de acceso, potencia contratada por periodo, excesos, precios de energía y posibles costes de reactiva. Los datos deben comprobarse antes de simular: duplicados, huecos, cambios de hora, unidades y signos incorrectos pueden alterar por completo el resultado.
Curva eléctrica
Demanda, picos, horarios, estacionalidad y días atípicos.
Fotovoltaica
Producción, autoconsumo instantáneo, vertido y limitación.
Contrato
Potencias, precios, periodos, excesos y condiciones.
2. Dimensionar la potencia: kW
La potencia del PCS determina con qué rapidez puede cargar o descargar el sistema. Para peak shaving debe ser suficiente para recortar la diferencia entre la demanda y el límite objetivo. Si una industria alcanza un pico de 600 kW y se pretende limitarlo a 450 kW, el BESS necesitaría aportar hasta 150 kW, más los márgenes y condicionantes dinámicos que correspondan.
Sin embargo, seleccionar potencia a partir del máximo aislado puede sobredimensionar. Conviene estudiar la frecuencia, duración y simultaneidad de los picos, y comprobar si proceden de un arranque, un proceso recurrente o un dato anómalo. Para respaldo también importan los escalones de carga, motores, corrientes de arranque, capacidad de isla y tiempo de transferencia.
3. Dimensionar la energía: kWh
La energía necesaria se obtiene integrando la potencia requerida durante el tiempo de servicio. Un recorte de 100 kW durante dos horas exige 200 kWh entregados a la instalación, pero la capacidad nominal será mayor debido al rango de SOC permitido, eficiencia, degradación, temperatura, consumos auxiliares y reserva de seguridad.
En autoconsumo, la energía se relaciona con los excedentes disponibles y con el consumo posterior capaz de absorberlos. Instalar más kWh que los excedentes cargables o que la demanda desplazable suele empeorar la utilización y la rentabilidad. En respaldo, la autonomía debe definirse sobre cargas críticas, no necesariamente sobre toda la fábrica.
4. Simular la operación completa
El motor de cálculo debe reproducir cada intervalo: carga, descarga, límites de potencia, SOC mínimo y máximo, eficiencias, energía disponible, reserva y número de ciclos. También debe impedir beneficios incompatibles. Si se reserva capacidad para backup, esa fracción no puede utilizarse a la vez para arbitraje o peak shaving.
Los resultados deben separar autoconsumo adicional, reducción de vertido, arbitraje, excesos de potencia y posible optimización de potencia contratada. Después se incorporan CAPEX, instalación, legalización, mantenimiento, degradación, reposiciones y fiscalidad para calcular retorno simple, TIR y VAN.
5. Comparar varias configuraciones
Normalmente no existe una única batería “correcta”. Es mejor simular alternativas modulares y observar el valor marginal de cada incremento de potencia o energía. La solución recomendada debe equilibrar ahorro, resiliencia, ampliación, espacio, garantías y complejidad de integración.
Consulta también nuestra página de BESS industrial y la guía sobre peak shaving con baterías.
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