Por, Youssef
O que é o BESS e suas peculiaridades
BESS é a abreviação de "Battery Energy Storage System", que em português significa Sistema de Armazenamento de Energia em Bateria. Esses sistemas desempenham um papel crucial na integração de fontes de energia renováveis, como solar e eólica, e são fundamentais para o avanço da eletrificação da economia, que visa substituir o uso de combustíveis fósseis por eletricidade em diversos setores.
O BESS é normalmente conhecido como um contêiner repleto de baterias e componentes eletrônicos que possibilita a integração da rede elétrica, baterias, sistema fotovoltaico e gerador a diesel em um único produto. Ele funciona como uma fonte alternativa de energia para o cliente, garantindo suprimento em caso de falhas na rede elétrica e oferecendo diversas outras soluções.
Ao permitir que a geração fotovoltaica ou a rede elétrica carregue as baterias, esse sistema ganha destaque como uma solução tecnológica avançada para o armazenamento eficiente e a utilização estratégica da energia.
Esses sistemas vão além de simples baterias, incorporando uma gama de ferramentas de software e hardware que permitem não apenas gerenciar o fornecimento de eletricidade, mas também otimizar a eficiência das redes elétricas, minimizando interrupções e oferecendo energia de backup em situações de queda de fornecimento. Dessa forma, os BESS contribuem significativamente para a estabilidade e a resiliência das redes de energia, facilitando uma transição mais sustentável para uma economia eletrificada.
O que é apenas ESS sem o “B”
O ESS refere-se a Energy Storage System, ou seja, Sistema de armazenamento de energia.
A diferença entre ESS (Energy Storage System) e BESS (Battery Energy Storage System) é que ESS é um termo mais abrangente que engloba qualquer tecnologia de armazenamento de energia, incluindo baterias, mas também outras formas como armazenamento hidrelétrico por bombeamento, armazenamento térmico, mecânico e químico. Já o BESS refere-se especificamente a sistemas que utilizam baterias para armazenar energia elétrica. Portanto, todo BESS é um tipo de ESS, mas nem todo ESS é um BESS.
Quais os componentes do BESS
Os componentes podem ser classificados da seguinte maneira.
Baterias: representam o elemento central desses sistemas, onde a energia é acumulada. Existem diversos tipos, e as tecnologias mais comuns para armazenar energias renováveis incluem: Baterias de Íons de lítio que possuem alta densidade energética e longa durabilidade e Baterias de Fluxo destacam-se pela vida útil prolongada e são geralmente mais indicadas para grandes instalações.
BMS (Battery Management System) - Sistema de gestão de bateria
É responsável por monitorar o estado de carga e descarga, controlar a temperatura e assegurar que o sistema funcione de forma segura e eficiente.
PCS (Power Conversion System) - Sistema de conversão de energia
É um módulo central em sistemas de armazenamento de energia, permitindo tanto a conversão de energia DC-AC quanto o controle de carga e descarga de baterias. Ele suporta a conversão bidirecional, permitindo que a energia seja armazenada ou injetada na rede.
Vale ressaltar que o inversor de energia é um dispositivo que converte na maioria dos casos apenas a energia DC em AC, geralmente utilizado em sistemas de geração de energia renovável, como solar ou eólica. Embora se assemelhe a um inversor solar híbrido, a PCS é mais versátil, pois além de converter energia, ela também controla o carregamento e descarregamento das baterias, e pode ser adaptado a diferentes cenários de aplicação, desde residências até grandes usinas de energia. Inversores, por outro lado, têm aplicações mais específicas e são dimensionados de acordo com a capacidade dos sistemas de geração de energia renovável.
EMS (Energy Management System) - Sistema de gestão de energia
Atua como o núcleo do sistema, encarregado de monitorar e regular o fluxo energético entre os equipamentos e as baterias, coordenando a interação entre os diferentes BMS, PCS e outros componentes auxiliares.
FIGURA 01 - Sistemas de armazenamento de energia
Para que serve?
É fundamental compreender alguns termos e critérios essenciais que estão relacionados ao desempenho do sistema. Alguns deles são de fácil entendimento, como vida útil, temperatura ou tempo de resposta, enquanto outros são mais técnicos e requerem uma explicação mais aprofundada. Aqui estão alguns desses conceitos.
Capacidade de armazenamento: refere-se à quantidade de energia que o sistema é capaz de armazenar.
Densidade de energia que diz respeito à quantidade de energia que pode ser acumulada em um volume específico.
Potência e densidade do sistema: a potência se refere à quantidade de energia que o sistema pode fornecer, enquanto a densidade diz respeito à quantidade dessa energia disponível em um determinado volume.
Eficiência de ida e volta: representa a relação entre a energia utilizada durante os ciclos de carga e descarga da bateria, incluindo as perdas em cada ciclo.
Profundidade de descarga (DoD): indica a porcentagem da energia descarregada em comparação com a capacidade total da bateria.
Onde usar e suas vantagens.
Os sistemas de armazenamento de energia sem dúvida trazem uma série de vantagens. Embora algumas delas já tenham sido mencionadas, destacamos a seguir os principais benefícios do BESS.
Esse sistema possibilita economia ao permitir o armazenamento de energia durante períodos de tarifas mais baixas para uso em horários de maior consumo, oferecem flexibilidade na gestão da demanda energética e funcionam como um sistema de reserva, garantindo a estabilidade da rede mesmo diante de picos de demanda ou condições adversas.
Os sistemas BESS promovem a integração de uma quantidade maior de energia renovável na rede elétrica, garantindo sua estabilidade mesmo diante de variações rápidas e inesperadas na geração.
Com a implementação dos BESS, é viável oferecer um fornecimento de energia mais estável e previsível, o que, na prática, possibilita uma presença ampliada de fontes renováveis na matriz energética global.
Em resumo, os BESS desempenham um papel importante na diminuição das emissões de gases de efeito estufa ao otimizar o uso de energia renovável e reduzir a dependência de combustíveis fósseis.
Solução Nansen Solar
A Nansen Solar, fabricante de soluções de energia, possui em seu portfólio sistemas para armazenamento de energia residencial. Atualmente, a empresa conta com modelos do BESS (Battery Energy Storage System) desenvolvidos e testados em sua sede na China. Contudo, devido a questões de homologação, esses modelos ainda não estão disponíveis no Brasil.
Os sistemas de armazenamento da Nansen Solar são reconhecidos por sua eficiência excepcional, proporcionando aos clientes o máximo aproveitamento de energia. Além disso, os sistemas permitem o autoconsumo, são ideais para diversas aplicações e fornecem backup, oferecendo tranquilidade em caso de interrupções. A Nansen Solar destaca-se no mercado pela sua inovação tecnológica e compromisso com a sustentabilidade, garantindo produtos de alta qualidade e desempenho confiável
BESS, ESS e Solução de Armazenamento de Energia
REFERÊNCIAS
IBERDROLA. Armazenamento de energia. O desafio do armazenamento eficiente de energia. 2024 Disponível em: https://www.iberdrola.com/quem-somos/nossa-atividade/armazenamento-energia/bess.
Acesso em: 02 set. 2024
MOURA, M. Onde tem energia solar tem Moura. 2019. Disponível em: http://www.tec.abinee.org.br/2019/arquivos/e4171.pdf Acesso em: 02 set. 2024
NEOSOLAR. Energia Solar Fotovoltaica. 2023. Disponível em: https://www.neosolar.com.br/sistema-bess-armazenamento-energia Acesso em: 02 set. 2024
SOLOVEV, Andrey. BESS: Uma solução para gerenciar energia proativamente. 2021. Disponível em: https://www.digikey.com.br/pt/articles/bess-a-solution-to-manage-energy-proactively Acesso em: 02 set. 2024
Artigo esclarecedor, parabéns
Muito bem escrito o conteúdo, parabéns.
Ótimo conteúdo