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Revisi�n de la Literatura para Gesti�n de Sistemas de Almacenamiento de Energ�a por Medio de Bater�as para Determinar su Eficiencia

 

Review of the Literature for Management of Energy Storage Systems by means of Batteries to Determine their Efficiency

 

Revis�o da Literatura para a Gest�o de Sistemas de Armazenamento de Energia atrav�s de Baterias para Determina��o da sua Efici�ncia

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: edison.jacome6120@utc.edu.ec

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 24 de mayo de 2024 *Aceptado: 13 de junio de 2024 * Publicado: �16 de julio de 2024

 

        I.            Universidad T�cnica de Cotopaxi, La Man�, Ecuador.

      II.            Universidad T�cnica de Cotopaxi, La Man�, Ecuador.

   III.            Universidad T�cnica de Cotopaxi, La Man�, Ecuador.

Resumen

Esta revisi�n sistem�tica de la literatura examina la gesti�n de sistemas de almacenamiento de energ�a por medio de bater�as (BESS) y la determinaci�n de su eficiencia. El estudio analiza diversas tecnolog�as de bater�as, destacando la predominancia de las bater�as de iones de litio por su alta eficiencia (85-95%) y densidad energ�tica. Se identifican m�ltiples indicadores de eficiencia, subrayando la importancia de considerar factores econ�micos y ambientales adem�s del rendimiento energ�tico. La investigaci�n revela que la eficiencia de los BESS var�a significativamente seg�n la aplicaci�n, siendo �ptima en servicios de regulaci�n de frecuencia y auxiliares. Factores cr�ticos que afectan la eficiencia incluyen la gesti�n t�rmica y los reg�menes de carga/descarga. El estudio destaca la importancia de las estrategias de gesti�n avanzadas, como el control predictivo y las estrategias adaptativas, para optimizar el rendimiento de los BESS. Se enfatiza el papel de los BESS en la integraci�n de energ�as renovables y la estabilizaci�n de redes el�ctricas. La revisi�n concluye que la gesti�n eficiente de BESS requiere un enfoque hol�stico e interdisciplinario, considerando aspectos t�cnicos, econ�micos y ambientales para lograr una implementaci�n efectiva en el contexto de la transici�n energ�tica global.

Palabras Clave: Almacenamiento de energ�a; Eficiencia de bater�as; Gesti�n t�rmica; Integraci�n de renovables; Optimizaci�n de BESS.

 

Abstract

This systematic literature review examines the management of battery energy storage systems (BESS) and the determination of their efficiency. The study analyzes various battery technologies, highlighting the predominance of lithium-ion batteries due to their high efficiency (85-95%) and energy density. Multiple efficiency indicators are identified, underscoring the importance of considering economic and environmental factors in addition to energy performance. The research reveals that the efficiency of BESS varies significantly depending on the application, being optimal in frequency regulation and auxiliary services. Critical factors affecting efficiency include thermal management and charge/discharge regimes. The study highlights the importance of advanced management strategies, such as predictive control and adaptive strategies, to optimize the performance of BESS. The role of BESS in the integration of renewable energies and the stabilization of electrical networks is emphasized. The review concludes that the efficient management of BESS requires a holistic and interdisciplinary approach, considering technical, economic and environmental aspects to achieve effective implementation in the context of the global energy transition.

Keywords: Energy storage; Battery efficiency; Thermal management; Integration of renewables; BESS optimization.

 

Resumo

Esta revis�o sistem�tica da literatura examina a gest�o de sistemas de armazenamento de energia de baterias (BESS) e a determina��o da sua efici�ncia. O estudo analisa diversas tecnologias de baterias, destacando a predomin�ncia das baterias de i�es de l�tio devido � sua elevada efici�ncia (85-95%) e densidade energ�tica. S�o identificados m�ltiplos indicadores de efici�ncia, sublinhando a import�ncia de considerar os factores econ�micos e ambientais, para al�m do desempenho energ�tico. A investiga��o revela que a efici�ncia do BESS varia significativamente consoante a aplica��o, sendo ideal na regula��o de frequ�ncia e servi�os auxiliares. Os factores cr�ticos que afectam a efici�ncia incluem a gest�o t�rmica e os regimes de carga/descarga. O estudo destaca a import�ncia de estrat�gias de gest�o avan�adas, como o controlo preditivo e as estrat�gias adaptativas, para otimizar o desempenho do BESS. � enfatizado o papel do BESS na integra��o das energias renov�veis ​​e na estabiliza��o das redes el�tricas. A revis�o conclui que a gest�o eficiente do BESS requer uma abordagem hol�stica e interdisciplinar, considerando os aspetos t�cnicos, econ�micos e ambientais para alcan�ar uma implementa��o eficaz no contexto da transi��o energ�tica global.

Palavras-chave: Armazenamento de energia; Efici�ncia da bateria; Gest�o termal; Integra��o de energias renov�veis; Otimiza��o BESS.

 

Introducci�n

En las �ltimas d�cadas, el panorama energ�tico global ha experimentado una transformaci�n radical impulsada por la creciente preocupaci�n sobre el cambio clim�tico, la seguridad energ�tica y la sostenibilidad ambiental. La transici�n hacia fuentes de energ�a renovable, como la solar y la e�lica, se ha acelerado significativamente, presentando tanto oportunidades como desaf�os para los sistemas de energ�a existentes [1]. Esta evoluci�n ha puesto de manifiesto la necesidad cr�tica de sistemas de almacenamiento de energ�a eficientes y confiables, capaces de abordar la naturaleza intermitente de las energ�as renovables y garantizar la estabilidad de la red el�ctrica.

Los sistemas de almacenamiento de energ�a por medio de bater�as (BESS, por sus siglas en ingl�s) han emergido como una soluci�n prometedora para enfrentar estos retos. Su capacidad para almacenar energ�a durante per�odos de exceso de producci�n y liberarla cuando la demanda supera la oferta los convierte en componentes fundamentales en la integraci�n de fuentes renovables a gran escala [2]. Sin embargo, la implementaci�n efectiva de BESS requiere una gesti�n sofisticada y optimizada para maximizar su eficiencia y vida �til, al tiempo que se minimizan los costos operativos.

La gesti�n de BESS abarca una amplia gama de aspectos, desde el dise�o y dimensionamiento del sistema hasta las estrategias de control operativo y mantenimiento. En este contexto, la determinaci�n de la eficiencia del sistema se convierte en un factor cr�tico, ya que influye directamente en la viabilidad econ�mica y t�cnica de la implementaci�n de BESS en diferentes escenarios de aplicaci�n [3]. La eficiencia no solo se refiere al rendimiento energ�tico del sistema, sino tambi�n a su capacidad para cumplir con los objetivos espec�ficos de cada aplicaci�n, ya sea la regulaci�n de frecuencia, el aplanamiento de picos de demanda o la integraci�n de energ�as renovables.

El r�pido avance tecnol�gico en el campo de las bater�as ha dado lugar a una diversidad de opciones, cada una con sus propias caracter�sticas y aplicaciones �ptimas. Las bater�as de iones de litio, por ejemplo, han ganado una posici�n predominante debido a su alta densidad energ�tica y larga vida �til [4]. Sin embargo, otras tecnolog�as como las bater�as de flujo, las bater�as de sodio-azufre y los supercondensadores tambi�n est�n encontrando nichos espec�ficos en el mercado del almacenamiento de energ�a [5].

La gesti�n eficiente de BESS implica una comprensi�n profunda de los par�metros clave que afectan su rendimiento. El estado de carga (SOC), el estado de salud (SOH), y el estado de funci�n (SOF) son indicadores importantes que deben ser monitoreados y gestionados cuidadosamente para garantizar una operaci�n segura y prolongar la vida �til de las bater�as [6]. Adem�s, factores como la temperatura, la profundidad de descarga y los ciclos de carga-descarga tienen un impacto significativo en la degradaci�n de las bater�as y, por ende, en la eficiencia general del sistema.

 

La optimizaci�n de la gesti�n de BESS es un campo de investigaci�n activo que ha visto la aplicaci�n de una variedad de t�cnicas y enfoques. Los m�todos de b�squeda dirigida, las t�cnicas probabil�sticas y las estrategias basadas en reglas son algunas de las aproximaciones m�s comunes para abordar los desaf�os de optimizaci�n en la operaci�n de BESS [7]. Cada enfoque tiene sus propias fortalezas y debilidades, y la elecci�n del m�todo m�s apropiado depende en gran medida de los objetivos espec�ficos de la aplicaci�n y de la formulaci�n matem�tica del problema.

En el contexto de las redes el�ctricas modernas, los BESS desempe�an m�ltiples roles que van m�s all� del simple almacenamiento de energ�a. Estos sistemas pueden proporcionar servicios auxiliares como la regulaci�n de frecuencia, el control de voltaje y la reserva rotante [8]. Adem�s, en escenarios de microrredes y sistemas de generaci�n distribuida, los BESS juegan un papel fundamental en la mejora de la resiliencia y la confiabilidad del suministro energ�tico [9].

La integraci�n de BESS en los sistemas de energ�a renovable presenta desaf�os �nicos en t�rminos de dimensionamiento y dise�o. El tama�o �ptimo de un sistema de almacenamiento debe equilibrar cuidadosamente las mejoras t�cnicas que aporta con los costos adicionales que implica [10]. Este equilibrio es vital para garantizar la viabilidad econ�mica del proyecto y maximizar los beneficios de la implementaci�n de BESS.

Desde una perspectiva econ�mica, la evaluaci�n de la eficiencia de los BESS debe considerar no solo los costos iniciales de capital, sino tambi�n los costos operativos a lo largo de la vida �til del sistema. El costo nivelado de energ�a (LCOE) se ha convertido en una m�trica est�ndar para comparar diferentes tecnolog�as de almacenamiento y evaluar su viabilidad econ�mica en diversos escenarios de aplicaci�n [11]. Sin embargo, es importante notar que el LCOE puede variar significativamente dependiendo de factores como la escala del sistema, la duraci�n del almacenamiento y las condiciones espec�ficas de operaci�n.

La gesti�n eficiente de BESS tambi�n tiene implicaciones significativas para la sostenibilidad ambiental. Si bien estos sistemas juegan un papel primordial en la integraci�n de energ�as renovables y la reducci�n de emisiones de gases de efecto invernadero, es necesario considerar su propio impacto ambiental a lo largo de su ciclo de vida [12]. Aspectos como la extracci�n de materias primas, la fabricaci�n de bater�as y la gesti�n del fin de vida �til son �reas de creciente preocupaci�n que requieren atenci�n en la evaluaci�n integral de la eficiencia de los BESS.

En el contexto de las redes el�ctricas, los BESS ofrecen soluciones innovadoras para abordar desaf�os como la congesti�n de la transmisi�n. En lugar de invertir en costosas ampliaciones de infraestructura para manejar picos de demanda ocasionales, los BESS pueden proporcionar alivio de congesti�n de manera m�s flexible y econ�mica [13]. Esta aplicaci�n ilustra c�mo la gesti�n inteligente de BESS puede contribuir a la optimizaci�n general del sistema el�ctrico, mejorando la eficiencia y reduciendo los costos operativos.

La investigaci�n en el campo de la gesti�n de BESS se est� moviendo hacia enfoques cada vez m�s sofisticados y hol�sticos. Los m�todos de optimizaci�n h�bridos, que combinan las fortalezas de diferentes t�cnicas, est�n ganando terreno como soluciones prometedoras para abordar la complejidad multifac�tica de la operaci�n de BESS [14]. Estos enfoques permiten considerar simult�neamente objetivos t�cnicos, econ�micos y ambientales, proporcionando soluciones m�s robustas y adaptables a las cambiantes condiciones del sistema energ�tico.

A medida que la penetraci�n de energ�as renovables contin�a aumentando, la importancia de los BESS en la estabilizaci�n y optimizaci�n de la red el�ctrica se vuelve a�n m�s cr�tica. La gesti�n eficiente de estos sistemas no solo mejora la confiabilidad y la calidad del suministro el�ctrico, sino que tambi�n facilita la transici�n hacia un sistema energ�tico m�s sostenible y descarbonizado [15]. En este sentido, la investigaci�n continua en estrategias de gesti�n avanzadas para BESS es fundamental para desbloquear todo el potencial de las energ�as renovables y avanzar hacia un futuro energ�tico m�s limpio y resiliente.

 

Metodolog�a

La presente investigaci�n se fundamenta en una revisi�n sistem�tica de la literatura, dise�ada para proporcionar una visi�n integral y actualizada sobre la gesti�n de sistemas de almacenamiento de energ�a por medio de bater�as (BESS) y su eficiencia. El proceso metodol�gico se estructur� en varias.

En la primera etapa, se definieron los criterios de b�squeda y selecci�n de la literatura relevante. Se estableci� un marco temporal de cinco a�os, abarcando publicaciones desde 2019 hasta 2024, para asegurar la actualidad de la informaci�n recopilada. Las bases de datos utilizadas incluyeron Web of Science, Scopus, IEEE Xplore y ScienceDirect, reconocidas por su amplia cobertura de publicaciones cient�ficas de alta calidad en el campo de la ingenier�a y la energ�a.

Las palabras clave empleadas en la b�squeda se seleccionaron cuidadosamente para capturar la amplitud del tema, incluyendo t�rminos como "battery energy storage systems", "BESS efficiency", "energy storage management", "renewable energy integration", y "battery optimization". Se utilizaron operadores booleanos para refinar la b�squeda y asegurar la relevancia de los resultados. La Tabla 1 presenta un resumen de los criterios de b�squeda y los resultados iniciales obtenidos.

 

Tabla 1: Criterios de b�squeda y resultados iniciales

 

La segunda etapa consisti� en un proceso de filtrado y selecci�n de los art�culos m�s relevantes. Se aplicaron criterios de inclusi�n y exclusi�n para refinar la selecci�n inicial. Los criterios de inclusi�n abarcaron: art�culos de revistas revisadas por pares, conferencias internacionales reconocidas, y cap�tulos de libros especializados. Se excluyeron trabajos no publicados, tesis y art�culos de opini�n. Adem�s, se dio prioridad a estudios que presentaran datos emp�ricos, modelos matem�ticos validados o revisiones sistem�ticas sobre el tema.

Para visualizar las tendencias en la investigaci�n sobre BESS, se realiz� un an�lisis bibliom�trico. Este an�lisis permiti� identificar cl�steres tem�ticos, redes de colaboraci�n entre autores y la evoluci�n temporal de los t�picos de investigaci�n. La Figura 1 presenta un mapa de co-ocurrencia de palabras clave, ilustrando los principales temas de investigaci�n en el campo de BESS.

 

 

 

 

 

 

Figura 1: Mapa de co-ocurrencia de palabras clave en investigaci�n sobre BESS

 

Con el fin de evaluar la eficiencia de los BESS, se categorizaron los estudios seg�n los m�todos de evaluaci�n empleados. Estos m�todos se clasificaron en tres categor�as principales: an�lisis de rendimiento energ�tico, evaluaci�n econ�mica y an�lisis de ciclo de vida. La Tabla 2 resume los principales indicadores utilizados en cada categor�a.

 

Tabla 2: Categor�as e indicadores para la evaluaci�n de eficiencia de BESS

 

Con el objetivo de proporcionar una perspectiva pr�ctica, se incluy� un an�lisis de casos de estudio representativos. Estos casos fueron seleccionados, como se aprecia en la tabla 3 para ilustrar la implementaci�n de BESS en diversos contextos, incluyendo integraci�n de energ�as renovables, servicios auxiliares de red y aplicaciones de respuesta a la demanda. Para cada caso, se evaluaron los desaf�os t�cnicos, las soluciones implementadas y los resultados obtenidos en t�rminos de eficiencia y rendimiento del sistema.

Tabla 3: An�lisis de casos de Estudio

 

Resultados

La revisi�n de la literatura sobre la gesti�n de sistemas de almacenamiento de energ�a por medio de bater�as (BESS) y la determinaci�n de su eficiencia ha revelado varios hallazgos significativos. Esta secci�n presenta los resultados organizados en torno a los principales aspectos de la eficiencia y gesti�n de BESS identificados en la literatura.

 

Tecnolog�as de Bater�as y su Eficiencia

El an�lisis de la literatura revela una diversidad de tecnolog�as de bater�as utilizadas en BESS, cada una con caracter�sticas de eficiencia distintas. La Tabla 4 resume las principales tecnolog�as y sus par�metros de eficiencia.

 

Tabla 4: Comparaci�n de Tecnolog�as de Bater�as para BESS

 

Los resultados indican que las bater�as de iones de litio muestran la mayor eficiencia de ida y vuelta, con un rango del 85-95%, seguidas de cerca por las bater�as de sodio-azufre. Sin embargo, las bater�as de flujo, aunque menos eficientes en t�rminos de ida y vuelta, presentan un ciclo de vida significativamente mayor, lo que puede ser ventajoso en aplicaciones que requieren ciclos frecuentes.

 

Indicadores de Eficiencia y Rendimiento

La revisi�n ha identificado varios indicadores clave utilizados para evaluar la eficiencia y el rendimiento de los BESS. La Figura 2 muestra la frecuencia de uso de estos indicadores en la literatura revisada.

 

Figura 2: Frecuencia de uso de indicadores de eficiencia en BESS

 

 

Factores que Afectan la Eficiencia

La literatura destaca varios factores que influyen significativamente en la eficiencia de los BESS. La temperatura operativa emerge como un factor cr�tico, con estudios que demuestran una relaci�n no lineal entre la temperatura y la eficiencia de la bater�a. Por ejemplo, un estudio de Garc�a et al. (2023) encontr� que la optimizaci�n de la gesti�n t�rmica en BESS de gran capacidad puede reducir la degradaci�n t�rmica en un 20%.

Otro factor determinante es el r�gimen de carga y descarga. Los resultados indican que los ciclos de carga/descarga profundos y frecuentes tienden a acelerar la degradaci�n de la bater�a, reduciendo su eficiencia a largo plazo. Un estudio de Zhang & Wong (2020) demostr� que la implementaci�n de algoritmos de control avanzados puede mejorar la respuesta a fluctuaciones en un 30%, lo que a su vez contribuye a mantener la eficiencia del sistema.

 

Estrategias de Gesti�n para Optimizar la Eficiencia

La revisi�n ha identificado varias estrategias de gesti�n empleadas para optimizar la eficiencia de los BESS. La Tabla 2 presenta un resumen de estas estrategias y su impacto en la eficiencia del sistema.

 

Tabla 5: Estrategias de Gesti�n y su Impacto en la Eficiencia de BESS

Los resultados indican que la implementaci�n de estas estrategias puede llevar a mejoras significativas en la eficiencia y la vida �til de los BESS. Por ejemplo, la gesti�n t�rmica activa ha demostrado ser particularmente efectiva en sistemas de gran escala, donde la gesti�n de la temperatura es importante para mantener la eficiencia a largo plazo.

 

Eficiencia en Diferentes Aplicaciones

La revisi�n ha revelado que la eficiencia de los BESS var�a considerablemente seg�n la aplicaci�n. La Figura 3 ilustra la eficiencia promedio de los BESS en diferentes contextos de aplicaci�n.

 

Figura 3: Eficiencia promedio de BESS por aplicaci�n

 

Los resultados muestran que los BESS tienden a alcanzar su mayor eficiencia en aplicaciones de regulaci�n de frecuencia y servicios auxiliares, donde se benefician de ciclos de carga/descarga cortos y frecuentes. En contraste, las aplicaciones de desplazamiento de carga a largo plazo tienden a mostrar eficiencias ligeramente menores debido a las p�rdidas asociadas con el almacenamiento prolongado.

 

Discusi�n

La comparaci�n de tecnolog�as de bater�as presentada en la Tabla 4 muestra una clara diversidad en t�rminos de eficiencia, densidad energ�tica, ciclo de vida y costos. Las bater�as de iones de litio destacan por su alta eficiencia de ida y vuelta (85-95%) y densidad energ�tica (200-400 Wh/L), lo que explica su predominancia en muchas aplicaciones actuales de BESS. Sin embargo, es importante notar que las bater�as de flujo, a pesar de su menor eficiencia (65-85%), ofrecen un ciclo de vida significativamente mayor (12000-14000 ciclos). Esta caracter�stica las hace potencialmente m�s adecuadas para aplicaciones que requieren ciclos frecuentes y una vida �til prolongada, como el almacenamiento a gran escala para integraci�n de energ�as renovables.

Esta diversidad tecnol�gica subraya la importancia de un enfoque personalizado en la selecci�n y gesti�n de BESS. No existe una soluci�n �nica para todas las aplicaciones, y la elecci�n de la tecnolog�a debe basarse en un an�lisis cuidadoso de los requisitos espec�ficos de cada proyecto, considerando no solo la eficiencia energ�tica, sino tambi�n factores como la vida �til, los costos a largo plazo y las condiciones operativas.

La Figura 2 revela que, si bien la eficiencia de ida y vuelta es el indicador m�s com�nmente utilizado (85% de los estudios), otros factores como el costo nivelado de energ�a (LCOE) y la densidad energ�tica tambi�n son altamente relevantes. Este hallazgo sugiere que la industria y la academia est�n adoptando un enfoque m�s hol�stico para evaluar la eficiencia de los BESS, reconociendo que la viabilidad de estos sistemas no solo depende de su rendimiento energ�tico, sino tambi�n de su factibilidad econ�mica y su capacidad para satisfacer las demandas espec�ficas de cada aplicaci�n.

La inclusi�n de indicadores como el ROI y el VPN en esta evaluaci�n refleja una creciente conciencia de la importancia de la justificaci�n econ�mica en la implementaci�n de BESS. Esto es particularmente relevante en el contexto de la transici�n energ�tica global, donde los BESS deben competir con otras tecnolog�as y demostrar su valor a largo plazo.

Los resultados destacan la temperatura operativa y el r�gimen de carga/descarga como factores cr�ticos que afectan la eficiencia de los BESS. La reducci�n del 20% en la degradaci�n t�rmica lograda a trav�s de la optimizaci�n de la gesti�n t�rmica, como se reporta en el estudio de Garc�a et al. (2023), subraya la importancia de implementar sistemas de gesti�n t�rmica avanzados, especialmente en BESS de gran escala.

 

De igual manera, la mejora del 30% en la respuesta a fluctuaciones mediante algoritmos de control avanzados, reportada por Zhang & Wong (2020), indica que la gesti�n inteligente de los ciclos de carga/descarga puede tener un impacto significativo en la eficiencia y la vida �til de los BESS. Estos hallazgos sugieren que la inversi�n en sistemas de gesti�n avanzados puede ofrecer retornos sustanciales en t�rminos de eficiencia y longevidad del sistema.

La Tabla 5 presenta una serie de estrategias de gesti�n que han demostrado mejorar significativamente la eficiencia de los BESS. La diversidad de estas estrategias, desde el control predictivo basado en modelos hasta los algoritmos de balanceo de celdas, indica que un enfoque multifac�tico es necesario para optimizar la eficiencia de los BESS.

Es particularmente notable que las estrategias de carga/descargas adaptativas puedan mejorar la eficiencia de ida y vuelta en un 15-20%. Esto sugiere que la flexibilidad operativa y la capacidad de responder din�micamente a las condiciones del sistema y la red son vitales para maximizar la eficiencia de los BESS. La implementaci�n de estas estrategias requerir� no solo avances tecnol�gicos, sino tambi�n marcos regulatorios que permitan e incentiven la operaci�n flexible de los BESS en el contexto de redes el�ctricas cada vez m�s complejas y din�micas.

La Figura 3 muestra claramente que la eficiencia de los BESS var�a significativamente seg�n la aplicaci�n. La alta eficiencia observada en aplicaciones de regulaci�n de frecuencia y servicios auxiliares (92% y 90% respectivamente) sugiere que los BESS son particularmente adecuados para estas funciones de red cr�ticas. Esto tiene implicaciones importantes para la planificaci�n y operaci�n de redes el�ctricas, ya que los BESS podr�an desempe�ar un papel cada vez m�s importante en la estabilizaci�n de redes con alta penetraci�n de energ�as renovables.

Por otro lado, la eficiencia ligeramente menor en aplicaciones de desplazamiento de carga (78%) plantea desaf�os para el uso de BESS en aplicaciones de almacenamiento a largo plazo. Esto subraya la necesidad de investigaci�n continua en tecnolog�as de almacenamiento de larga duraci�n y estrategias de gesti�n que puedan mejorar la eficiencia en estas aplicaciones.

 

Conclusiones

La eficiencia de los BESS est� intr�nsecamente ligada a la tecnolog�a de bater�a empleada. Las bater�as de iones de litio dominan actualmente el mercado debido a su alta eficiencia de ida y vuelta (85-95%) y densidad energ�tica. Sin embargo, otras tecnolog�as como las bater�as de flujo ofrecen ventajas en t�rminos de ciclo de vida, lo que subraya la importancia de seleccionar la tecnolog�a adecuada para cada aplicaci�n espec�fica.

Aunque la eficiencia energ�tica sigue siendo un indicador clave, la evaluaci�n integral de los BESS debe considerar m�ltiples factores, incluyendo el costo nivelado de energ�a (LCOE), el retorno de inversi�n (ROI) y los impactos ambientales. Este enfoque hol�stico es esencial para determinar la viabilidad y sostenibilidad a largo plazo de los sistemas BESS.

La gesti�n t�rmica y los reg�menes de carga/descarga han emergido como factores cr�ticos que afectan la eficiencia y longevidad de los BESS. La implementaci�n de sistemas de gesti�n avanzados, incluyendo control predictivo y estrategias adaptativas, puede mejorar significativamente el rendimiento y la vida �til de estos sistemas.

La eficiencia de los BESS var�a considerablemente seg�n su aplicaci�n, siendo m�s alta en servicios de regulaci�n de frecuencia y auxiliares, y menor en aplicaciones de desplazamiento de carga a largo plazo. Esta variabilidad destaca la necesidad de optimizar los BESS para sus aplicaciones espec�ficas.

Los BESS juegan un papel importante en la integraci�n efectiva de fuentes de energ�a renovable intermitentes. Los casos de estudio analizados demuestran que los BESS pueden mejorar significativamente la estabilidad de la red y la utilizaci�n de energ�as renovables en diversos contextos, desde microrredes aisladas hasta grandes sistemas de transmisi�n.

 

Referencias

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� 2024 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).

 

 

 

 

 

 

 

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