Descripción general del producto

El sistema de batería de alto voltaje de 1331 V funciona en la plataforma de 1500 V CC, la clase de voltaje que se está convirtiendo rápidamente en el estándar para el almacenamiento de energía a gran escala y a escala comercial. Con un voltaje nominal de 1331 V y un rango de trabajo de hasta 1500 V, este sistema está diseñado para la próxima generación de hardware PCS de alto-voltaje que ofrece más potencia por cadena, menos conexiones en paralelo y un menor equilibrio-del-coste del sistema a escala.

Mientras que la plataforma de 1000V atiende al amplio mercado de C&I, el sistema 1331V se dirige a proyectos donde domina la economía de escala: granjas de almacenamiento a escala-de servicios públicos, grandes microrredes industriales e instalaciones-de-medidores donde cada punto porcentual de eficiencia y cada dólar de costo de cableado son importantes a lo largo de decenas de megavatios-hora.

Especificaciones técnicas

Parámetro	Especificación
Química de la batería	LFP (LiFePO₄)
Tensión CC nominal	1,331V
Rango de voltaje CC	1,064V–1,500V
Capacidad utilizable por unidad	280 kWh/372 kWh
Tasa máxima de carga/descarga	0.5C estándar/1C opcional
Ciclo de vida	Mayor o igual a 6000 ciclos @ 90% DoD (25 grados)
Eficiencia del viaje de ida y vuelta-	Mayor o igual a 96% (DC-DC)
Temperatura de funcionamiento	-20 grados a +55 grados
Monitoreo de aislamiento	IMD continuo con localización automática de fallos
Comunicación	CAN 2.0B, RS485, Modbus TCP, IEC 61850
Características de seguridad	Detección de arco-flash, aislamiento-de contactor dual, prevención activa de propagación térmica desbocada
Enfriamiento	Refrigeración líquida
Clasificación de protección	IP55
Certificaciones	IEC 62619, UL 9540A, IEC 62477, ONU 38.3, CE
Dimensiones (372 kWh)	1.500 × 850 × 2.200 milímetros
Peso (372 kWh)	≈ 3.200 kilos

La economía de 1500V

Pasar de 1000 V a 1500 V CC no es solo un aumento de voltaje - sino que cambia la economía del sistema a escala. Un voltaje más alto significa una corriente más baja para la misma potencia, lo que se traduce directamente en:

• Secciones transversales de cable más pequeñas-- hasta un 33 % de reducción en el peso de cobre por MW

• Menos cadenas de baterías en paralelo por PCS - diseño de combinador de CC más simple

• Los inversores de - 1500V de mayor densidad de potencia PCS ofrecen un 50 % más de potencia por unidad que sus equivalentes de 1000 V

• Menores pérdidas I²R - reducción de la generación de calor en cables, barras colectoras y conectores

• Menos desconexiones de CC, fusibles y dispositivos de protección por megavatio

Para un proyecto de 10 MWh, el saldo-de-ahorro de costos del sistema con una arquitectura de 1500 V generalmente asciende a entre el 8 % y el 12 % del costo total de instalación en comparación con un diseño equivalente de 1000 V. A partir de 50 MWh, los ahorros son aún más pronunciados.

Aplicaciones principales

Almacenamiento de energía a escala-de servicios públicos

Proyectos de almacenamiento-de-medidores desde 10 MWh hasta cientos de MWh. La batería de 1331 V se combina con inversores centrales o inversores de cadena de clase 1500 V-en configuraciones de alta-densidad, lo que minimiza el uso del suelo y los costos de infraestructura.

Grandes microrredes industriales

Los campus industriales con cargas de varios{0}}megavatios se benefician del cableado reducido y la mayor eficiencia de la arquitectura de 1500 V CC, especialmente cuando los bastidores de baterías están distribuidos en un sitio grande.

Reafirmante y cambiante renovable

Junto con parques solares o eólicos-a escala de servicios públicos, el sistema 1331V almacena el exceso de generación y lo distribuye durante períodos de alto-valor. El alto voltaje de CC coincide con el voltaje de cadena de 1500 V de los módulos fotovoltaicos bifaciales modernos, lo que permite configuraciones eficientes de acoplamiento de CC-.

Escenarios de aplicación típicos

Granja de almacenamiento de servicios públicos de 100 MWh

Un desarrollador de servicios públicos en Medio Oriente está construyendo una instalación de almacenamiento de 100 MWh/50 MW para proporcionar capacidad máxima y regulación de frecuencia. El proyecto utiliza 270 unidades del bastidor de baterías de 372 kWh conectadas a inversores centrales de 1500 V. En comparación con la alternativa de 1000 V evaluada durante el diseño, la arquitectura de 1500 V redujo el costo del cableado de CC, eliminó el 40 % de las cajas combinadoras de CC y permitió el uso de menos inversores, lo que redujo el costo total de BOS en un 11 %. La huella del proyecto se redujo en un 15%, un factor crítico en el sitio restringido.

20 MWh de almacenamiento solar-más-en una operación minera

Una mina de cobre en América del Sur implementó energía fotovoltaica bifacial de 15 MWp con 20 MWh de almacenamiento de batería de 1331 V, CC-acoplada en el mismo bus de 1500 V. El voltaje combinado elimina la etapa del convertidor CC-CC que requeriría una batería de 1000 V, lo que ahorra entre un 1,5 % y un 2 % en eficiencia de ida y vuelta. Durante los 20 años de vida del proyecto, esa ganancia de eficiencia se traduce en 6.000 MWh adicionales de energía utilizable.

Activo de regulación de frecuencia de escala-de red

Un productor de energía independiente opera un activo de almacenamiento de 30 MWh/15 MW en un mercado europeo de regulación de frecuencia. El alto voltaje CC de la batería de 1331 V permite el uso de unidades PCS compactas de 1500 V con un tiempo de respuesta de 200 ms. La mayor densidad de energía por rack significa menos racks, menos nodos de comunicación y una respuesta más rápida en todo el sistema-, algo fundamental para cumplir con los estrictos requisitos de rendimiento de los contratos de respuesta de frecuencia primaria.

Zona Franca Industrial con Almacenamiento Centralizado

En una zona franca industrial de 500-ha se instaló una instalación de almacenamiento centralizado de 50 MWh para gestionar el pico de demanda agregada de la zona y proporcionar respaldo de emergencia a los inquilinos críticos. El sistema de 1331V se conecta a la red de distribución de 35 kV de la zona a través de un único transformador elevador. El alto voltaje de CC minimizó la infraestructura del lado de CC dentro del edificio de almacenamiento, permitiendo que los 50 MWh completos cupieran en una instalación de 1200 m².

Seguridad a 1500V

Un voltaje más alto exige una ingeniería de seguridad más rigurosa. El sistema 1331V incorpora:

• Monitoreo continuo del aislamiento (IMD) con localización automática de fallas a nivel de cadena-

• Sensores de detección de arco-con disparo del contactor en menos-milisegundos

• Aislamiento de contactor-doble en cada bastidor, tanto en polo positivo como negativo

• Prevención activa de propagación térmica descontrolada: barreras de aerogel, ventilación a presión y extinción de incendios a nivel de módulo-

• Todo el cableado de CC clasificado para 1500 VCC con distancias de fuga y separación apropiadas según IEC 62477

El personal que trabaja en el lado de CC debe seguir-procedimientos de seguridad de alto voltaje. Proporcionamos procedimientos detallados de bloqueo/etiquetado, especificaciones de PPE y capacitación de seguridad en el sitio-como parte del paquete de puesta en servicio.

Elegir entre 1000 V y 1331 V

Criterio	Sistema de 1000V	Sistema 1331V
Tamaño típico del proyecto	100kWh – 5MWh	5 MWh – 100+ MWh
Compatibilidad con PC	Más amplio (todas las marcas principales)	PCS clase 1500V-
Ventaja de costes BOS	Base	Entre un 8% y un 12% menos a escala
Combinación solar acoplada a CC-	Fotovoltaica de cadena de 1000 V	Fotovoltaico bifacial de 1500 V
Complejidad de seguridad	Prácticas estándar de BT	Procedimientos HV, IMD, protección-de arco eléctrico
Mejor ajuste	C&I, modernización, múltiples-proveedores	Servicios públicos-a escala, totalmente nuevos y con costes-optimizados