Soluções de armazenamento para o autoconsumo comercial e industrial

O Real Decreto 244/2019 de Espanha, de 5 de abril, que regula as condições administrativas, técnicas e económicas do autoconsumo de energia elétrica, enumera os diferentes tipos de instalações em função da gestão ou não gestão do excedente da energia solar fotovoltaica. Assim, o tipo de instalações identificadas pode ser dividido da seguinte forma:

Desta vez vamos concentrar-nos nas soluções assinaladas a amarelo, para as quais a Krannich Espanha oferece uma resposta adaptada a cada uma dessas instalações de autoconsumo com baterias a nível comercial e industrial.

Solução com a Fronius (comercial):

A solução com a Fronius é assegurada pela combinação de um inversor GEN24 e SNAP INVERTER.

A capacidade máxima da bateria é de 58 kWh, que seriam três baterias 19,3 BYD HVM adaptadas a um SYMO GEN24 (máximo de um por instalação) e os restantes equipamentos são SNAP INVERTER ou SYMO ou ECO (um Full e o restante Light). A comunicação é TCP, o GEN24 ao router e os restantes equipamentos em cascata até ao último que, por fim, comunica com o router. O medidor utilizado é um Smart Meter trifásico de medição direta de 63 A-3 ou um medidor toroidal de medição indireta. A solução tem a opção de descarga zero do fabricante.

Soluções Goodwe (Comercial e Industrial).

No caso da Goodwe, a solução baseia-se no inversor híbrido trifásico GW-ET (5 – 10 kW). Permite até 10 equipamentos híbridos na mesma instalação e cada um está ligado a uma bateria BYD (máximo de 22 kWh). Se a sua instalação o exigir, pode organizar um sistema com inversor de 100 kWp e bateria de 220 kWh. Para poder comunicar, monitorizar e executar a descarga zero com esta solução é necessário adaptar todos os equipamentos ao controlador de energia da marca: O SEC1000S mais três toroidais XXX/5 A. O SEC1000S apenas é compatível com inversores trifásicos e baterias BYD.

Soluções Huawei (comercial):

A solução da Huawei para estas alternativas pode ser dividida em 2, dependendo se utiliza um Smart Dongle (WLAN-FE ou 4G) ou um Smartlogger3000A.

• Smart Dongle: Os equipamentos compatíveis com esta solução são os L1 e M1. Suporta no máximo três inversores (cada um com o seu sistema fotovoltaico) e cada inversor pode ser equipado com no máximo duas baterias Luna de 15 kWh em paralelo para um total de 90 kWh. O medidor compatível é o DDSU para monofásicos e o DTSU para o trifásico.
• Smartlogger3000A: Os inversores compatíveis com este dispositivo de comunicação são os inversores L1-M1-M2-M3, mas é necessário ter em conta que as baterias estão adaptadas aos inversores L1 ou M1, uma vez que estes são os híbridos. Também permite no máximo três inversores, desde que exista uma bateria. Com as baterias Luna da Huawei, a gestão máxima de armazenamento de energia por inversor é de 30 kWh. O medidor compatível é o DTSU que pode suportar até 250 A de intensidade por fase. O Janitza não é compatível com baterias.

Um exemplo de instalação para este caso poderia ser:

1 x Smartlogger3000A

1 x medidor DTSU

1 x Inversor Huawei SUN2000 40KTL M3.

2 x inversores Huawei SUN2000 10KTL M1.

4 x baterias Luna de 15 kWh para um total de 60 kWh de armazenamento.

Solução com Kostal (Comercial): 

A solução com a SMA baseia-se na relação que pode existir entre equipamentos de rede, como é o caso do Kostal PICO CI + o inversor híbrido Kostal Pilhas Plenticore BI + BYD (HVS-HVM). Os equipamentos de rede são responsáveis pela gestão fotovoltaica da instalação, que envia a energia produzida diretamente para o consumo e o restante para a Plenticore, que transforma a energia de CA em CC para carregar ou descarregar a bateria quando a produção de energia fotovoltaica for inferior às necessidades do sistema. O número máximo de inversores carregadores é de um por instalação e, além disso, é possível ter no máximo três baterias com a mesma capacidade energética. É importante ter em conta que a intensidade máxima do inversor é de 26 A (inversor 5 kW ou 10 kW) que quando multiplicada pela tensão da bateria nos assegura uma potência de carga de 10 kW.  

• O código de ativação da bateria do Plenticore BI não é necessário.
• A bateria é carregada a partir de CA, o que significa que não há energia fotovoltaica no inversor híbrido.

O KSEM (Kostal Smart Meter) deve ser colocado na posição Rede/Fornecimento (água na parte superior da saída do CGE).

Solução com a SMA (comercial e industrial):

A solução com a SMA é a que oferece maior capacidade energética. O sistema é composto pelos seguintes dispositivos e é conhecido como SMA Energy System Business XL.

O sistema pode ser composto por inversores de rede STP, Core 1 e Core 2. Para a gestão da carga da bateria, é necessário acoplar em corrente alternada um carregador de baterias Sunny Tripower Storage 60. As baterias compatíveis com o sistema são as baterias Tesvolt que são fornecidas em armários de 67 ou 76 kWh, dependendo da adição da extensão da bateria. A monitorização é gerida pelo Data Manager M e o medidor de corrente é um Janitza UMG 604. Outros dispositivos necessários são o Inverter Manager, para a comunicação de todos os inversores, e o Storage Combiner, que permite que um STPS 60 possa gerir até quatro baterias Tesvolt.

Para uma instalação fotovoltaica com 150 kW de inversor e 300 kWh de bateria, é necessário o seguinte:

3 x Core 1 50 kW

4 x Baterias Tesvolt (76 kWh cada armário com extensão de bateria)

1 ou 2 x Sunny Tripower Storage 60.

1 x Data Manager M

1 x Janitza UMG 604 PRO

2 x Storage Combiner

1 x Inverter Manager

1 x Power Supply (para alimentar o Data Manager M e o Inverter Manager).

Solução com a Solaredge (comercial e industrial):

A solução com a Solaredge caracteriza-se, por um lado, por ter inversores de rede e, por outro, pelos inversores híbridos da Solaredge como o SE (5-8-10) RWS acoplados em corrente alternada. O número máximo de equipamentos híbridos acoplados é de três com no máximo 24 kWh de bateria BYD LVS por cada um para um total de 72 kWh de armazenamento. As baterias BYD não podem ser paralelizáveis. O inversor híbrido de 5 kW carrega com a mesma intensidade que o de 10 kW e não necessita de ter o sistema fotovoltaico instalado no inversor. É importante determinar que esta opção é válida com o medidor da Solaredge e a descarga é zero por parte do fabricante. Também é compatível com o da LG CHEM, mas a capacidade máxima neste caso é de 10 kWh por inversor.

Solução com a Victron (comercial e industrial):

Por fim, a solução que a Victron apresenta no âmbito deste artigo é compatível para ser acoplada com outros inversores, tais como Fronius, SMA, Huawei, Solaredge, entre outros.