IEEE Power & Energy Magazine - Spanish - Septiembre/Octubre 2017 - 98

Las microrredes se consideran un enlace fundamental en la
evolución de los sistemas de potencia a gran escala integrados
verticalmente a un conjunto de redes inteligentes de distribución
descentralizada.
escala integrados se descentralizan ante redes de distribución activa y el flujo de potencia es bidireccional entre los
generadores y los "prosumidores". En concreto, con la disminución de costos de las FER, estas tecnologías se están
convirtiendo en soluciones atractivas para hacer llegar energía a comunidades más alejadas y/o reemplazar los costosos
generadores de combustibles fósiles. Sin embargo, las FER
como la energía eólica y la solar son fuentes intermitentes de
energía, difíciles de predecir y propensas a grandes fluctuaciones de producción, por lo que afectan significativamente la
tensión y frecuencia del sistema.

Introducción al almacenamiento de
energía
en microrredes

60
Cuarto trimestre de 2015
Segundo trimestre de 2016

50
40
30
20
10

Total

Corriente continua

Remoto

Militar

Institucional

Distribución de
servicios básicos

Comunidad

0
Comercial
e industrial

Utilización de ESS en distintos
sectores de microrredes (%)

Las microrredes se consideran un enlace fundamental en
la evolución de los sistemas de potencia a gran escala integrados verticalmente a un conjunto de redes inteligentes de
distribución descentralizada. Se definen como un conjunto
de fuentes de energía distribuida (FED) interconectadas, que
incluyen sistemas de almacenamiento de energía (ESS, por
sus siglas en inglés) y cargas, que funcionan como una parte
de la red o en modo isla/aislado. Las microrredes se caracterizan por una alta penetración de FER, estructuras fácilmente escalables y una mayor confiabilidad. Sin embargo, el
funcionamiento de las microrredes supone ciertos desafíos,

gráfico 1. El uso del ESS a nivel global por sectores de
microrredes (según el "Seguimiento de Despliegue de
Microrredes 2016", Navigant Research, 2016).
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especialmente con la alta penetración de FER dada su naturaleza intermitente. Además, la mayoría de las FED en las
microrredes se conectan mediante inversores, reduciendo la
inercia mecánica en el sistema. Por consiguiente, las microrredes se enfrentan a un problema de mantener un funcionamiento óptimo y estable. En este contexto, los ESS  son
un elemento favorable fundamental para el funcionamiento
de las microrredes, puesto que compensan la generación y
las fluctuaciones de la demanda al tiempo que proporcionan
diversos servicios auxiliares, en concreto el control de frecuencia.
Antes de las décadas de 1980, almacenar energía eléctrica
era significativamente costoso e ineficiente y existía muy
poca demanda del mercado. Hoy en día, los ESS están atrayendo la atención y la inversión de forma considerable, pues
las microrredes crean un amplio mercado como alta potencia y los sistemas electrónicos de potencia económicamente
viables han logrado que almacenar energía eléctrica sea viable tanto financiera como tecnológicamente. De este modo,
el uso de ESS en varios sectores de microrredes ha mostrado
un aumento considerable; por ejemplo, su uso en el sector
comercial e industrial se ha más que triplicado entre el 2015
y el 2016, tal y como se ilustra en el Gráfico 1. Las microrredes han incluido el amplio despliegue de varias tecnologías de ESS, como ESS de batería (BESS), ESS de batería
de flujo (FBESS), ESS de volante (FESS) y ESS de células
de combustible de hidrógeno (HFCESS). Los ESS térmicos
(TESS), que también son parte de los ESS, representan una
opción menos costosa que otras tecnologías de ESS y se
pueden controlar para satisfacer la demanda de calefacción/
refrigeración térmica. Debido a su alta funcionalidad, así
como los costos decrecientes de estas tecnologías, se espera
que los ESS se conviertan en un componente clave de las
futuras microrredes.
En este artículo, nos centramos en las tecnologías y aplicaciones de ESS pertinentes para las microrredes. De este
modo, los tipos de tecnologías de ESS normalmente usados
en las microrredes se describen con cierto detalle al principio, seguido de varias aplicaciones prácticas de ESS en
microrredes aisladas, que es donde más se necesitan estos
sistemas.

Tecnologías de los sistemas de
almacenamiento de energía
En función de los criterios funcionales, técnicos y económicos, se han desarrollado y usado distintas tecnologías de
septiembre/octubre 2017
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