Revisión de la batería de BYD

Diseño sin título (7)

BYD (que es la abreviatura de «Build Your Dreams») es el mayor fabricante chino de baterías de litio recargables y ha dominado el mercado chino de vehículos eléctricos y de almacenamiento de energía durante algún tiempo. Desde sus humildes comienzos en 1995, BYD ha crecido exponencialmente hasta convertirse en uno de los mayores fabricantes de baterías estacionarias del mundo, ofreciendo una amplia gama de sistemas de almacenamiento de energía de litio para aplicaciones comerciales y residenciales.

La empresa BYD, con sede en Shenzhen (China), se centra en cuatro sectores industriales diferentes: automoción, transporte ferroviario, electrónica y nuevas energías, que abarcan los sistemas solares y de baterías. La empresa comenzó como fabricante de baterías antes de entrar en el mercado del automóvil en 2003 y ahora es una empresa multimillonaria con más de 220.000 empleados y una amplia red de distribución mundial. Lo más importante para los clientes ecuatorianos de energía solar, es que BYD tiene una sólida presencia en nuestro país y respalda sus productos al 100%.
BYD produce una variedad de químicos de litio diferentes, sin embargo, el LFP o Ferrofosfato de Litio, es el químico de elección para todas las aplicaciones estacionarias debido a la mayor seguridad y estabilidad.

Baterías de alta tensión – HV

BYD fue pionera en el concepto de batería apilable en torre con el sistema de baterías de alto voltaje (HV) de primera generación lanzado en 2017. Este diseño único fue una respuesta a los nuevos inversores híbridos de alto voltaje que se desarrollaron tras el lanzamiento de la primera batería de alto voltaje de 400 V, la Tesla Powerwall, en 2015.

Desde entonces, la industria de almacenamiento de energía ha cambiado lentamente hacia sistemas de almacenamiento de energía de mayor voltaje, 400V, debido a la mayor eficiencia y menor costo – Los conjuntos solares fotovoltaicos generalmente operan en el rango de 300V-500V y, dado que esto es mucho más cercano al voltaje de la batería, resulta en una menor conversión de energía y menores pérdidas.

El concepto de torre de BYD utiliza múltiples módulos de baterías de 50V o 100V conectados en serie para crear un sistema de baterías de alto voltaje de varias capacidades y voltajes de 150V a 400V.

Evolución de las baterías de BYD

La gama de baterías de BYD

BYD ha lanzado su tercera generación de baterías de almacenamiento de energía y ha ampliado su gama para atender una mayor variedad de aplicaciones de almacenamiento de energía. La escalabilidad parece ser una característica principal del diseño de los sistemas de baterías de nueva generación, con opciones modulares (apilables) capaces de almacenar capacidades de hasta un megavatio hora, 1MWh.

GAMA BYD BATTERY-BOX PREMIUM – 2020

La nueva gama Battery-Box Premium está disponible en tres variantes principales: la gama de alto voltaje HVS y HVM, y dos opciones de menor voltaje de 48V, la LVS y la LVL Premium.

Caja de baterías HVS y HVM

La serie de alto voltaje (HV) es un sistema de torre modular más avanzado construido en torno a las mismas celdas de fosfato de hierro y litio, pero disponible en dos opciones de voltaje para satisfacer los diferentes requisitos de voltaje del inversor y de almacenamiento de energía. Los módulos se conectan en serie para aumentar la tensión del sistema de baterías desde un mínimo de 200 V (2 módulos HVS) hasta un máximo de 5 módulos.

El HVM requiere un mínimo de 3 módulos de 50V (150V) hasta un máximo de ocho. Tenga en cuenta que la variante de dos baterías no puede utilizarse conjuntamente. El sistema de torre requiere una unidad de control de baterías (BMU) montada en la parte superior para gestionar y controlar los módulos individuales y comunicarse con un inversor híbrido HV compatible.

Características principales de HVM y HVS

  • HVS = 2,56kWh (100%) utilizable
  • HVM = 2,76kWh (100%) utilizable
  • Eficiencia de ida y vuelta = 96,5%.
  • BYD HVS 2.56kWh = USD$1,550 – $ por kWh utilizable = USD$605
  • Garantía: 10 años hasta el 60% de capacidad retenida (EOL). Ref. Documento de garantía.
  • Grado de resistencia a la intemperie IP55 – Adecuado para zonas exteriores protegidas

Caja de baterías LVS

La serie LVS, como su nombre indica, es un sistema modular de baterías de baja tensión (LV) que se construye en torno a las mismas células de fosfato de hierro y litio configuradas para proporcionar una tensión nominal de 51,2 V. Al igual que la versión de alta tensión, el sistema de torre de baja tensión requiere una unidad de supervisión de baterías (BMU) para gestionar y controlar los módulos individuales.

Cada módulo de batería es de 4,0kWh y se pueden instalar hasta 6 módulos en una torre para un total de 24kWh. Para los sistemas que requieren una mayor capacidad de almacenamiento, se pueden conectar varias torres de 4 módulos hasta un máximo de 16 torres, o 256kWh.

Características principales de LVS 4.0

  • 4,0kWh (100%) utilizable
  • Escalable de 4kWh a 256kWh
  • Potencia de salida – Continua @ 51,2V = 3,3kW, Pico máximo 4,6kW (5 seg)
  • Eficiencia de ida y vuelta = 95,0%.
  • BYD B-Box LVL 4.0kWh = AU$3,000 – $ por kWh utilizable = AU$750
  • Garantía: 10 años hasta el 60% de capacidad retenida (EOL). Ref. Documento de garantía.
  • Grado de resistencia a la intemperie IP55 – Adecuado para zonas exteriores protegidas

LVL Premium

La primera generación de baterías B-Box Pro de bajo voltaje (48V) se hizo muy popular gracias a su precio extremadamente competitivo y a su compatibilidad con muchos de los principales inversores híbridos y sin conexión a la red. Basándose en este éxito, la nueva serie Battery-Box Premium LVL es similar en muchos aspectos a la original, pero ha aumentado su capacidad a 15,4kWh junto con muchas mejoras técnicas para facilitar su instalación y configuración.

Además, una característica notable es que la nueva serie LVL es compatible con la versión anterior gen-2, por lo que algunos sistemas de baterías más antiguos pueden actualizarse, algo que no es posible con muchas otras marcas de baterías.

Características principales de LVL Premium

  • 15,36kWh (100%) utilizable
  • Escalable desde 15,36kWh hasta 983kWh
  • Potencia de salida – Continua @ 51,2V = 12,8kW, Pico máximo 19,2kW (5 seg)
  • Eficiencia de ida y vuelta = 95,2%.
  • BYD B-Box LVL 15.4kWh = AU$10,500 – $ por kWh utilizable = AU$684
  • Garantía: 10 años hasta el 60% de capacidad retenida (EOL). Ref. Documento de garantía.
  • Temperatura de funcionamiento: de -10C a +50C (reducción de potencia de +5C a -10C)
  • IP20 – Sólo para interiores

Caja de baterías LV Flex

Nuevo para 2021

En abril de 2021, BYD anunció una nueva línea de baterías denominada Battery-Box LV Flex. Este módulo de batería de baja tensión y montaje en bastidor está diseñado para ser utilizado en soluciones de baterías personalizadas en las que los diseñadores de sistemas pueden integrar los módulos LV Flex de 5kWh en una amplia variedad de aplicaciones fuera de la red, híbridas y BESS especializadas. En la actualidad, esta línea es exclusiva del floreciente mercado australiano de almacenamiento de energía, pero es posible que pronto esté disponible en otras partes del mundo.

Inversores compatibles con BYD

Uno de los principales puntos de venta de la gama BYD es la compatibilidad con una amplia gama de inversores híbridos y sin conexión a la red. Para garantizarlo, BYD ha creado una gran instalación para probar el correcto funcionamiento de las baterías con todas las principales marcas de inversores. Las baterías de BYD se basan en el protocolo de comunicación CAN-Bus, que se ha convertido en el estándar del sector para los sistemas de almacenamiento de energía.

Los inversores BYD homologados pueden configurarse fácilmente con la mayoría de los inversores/cargadores híbridos y de baterías más populares del mercado.

Inversores híbridos – 48V

  • SolaXPower híbrido
  • Sungrow SH5K-30
  • Goodwe SE
  • Solís 48ES

Inversores híbridos – HV

  • Fronius Gen24 Híbrido
  • SolarEdge StorEdge
  • SMA SBS-2.5 y SBS-5.0
  • Sungrow SH-RT
  • Growatt TL-XH

Inversores sin conexión a la red – 48V

  • Selectronic SP PRO
  • Victron Energy
  • SMA Sunny Island

Pilas prismáticas de litio

A diferencia de muchos otros fabricantes que utilizan celdas de batería cilíndricas, BYD utiliza el diseño de batería prismática que, según ellos, aumenta la fiabilidad y la seguridad. Al igual que muchos otros fabricantes de sistemas estacionarios de almacenamiento de energía, la química elegida por BYD es la de fosfato de hierro y litio o LFP, debido a su estabilidad y rendimiento demostrado. El LFP está considerado como la química del litio más segura y, lo que es más importante, no utiliza Cobolt, una materia prima rara, tóxica y cara con un historial de métodos de extracción controvertidos.

Conjunto de células prismáticas de BYD

BYD es una empresa integrada verticalmente, lo que significa que controla toda la cadena de suministro, desde las celdas de las baterías minerales hasta los módulos de baterías terminados. Esto permite a la empresa controlar todos los aspectos del proceso de fabricación y reducir los costes gracias a una mayor eficiencia de la producción.

Garantía BYD

Todas las baterías de BYD están respaldadas por el período de garantía de 10 años estándar del sector, basado en dos factores principales: la capacidad restante después de 10 años y el rendimiento energético basado en los ciclos de carga y descarga. Todas las baterías reducen su capacidad con el paso del tiempo debido a la degradación interna de las celdas y la garantía de BYD dicta que la capacidad de almacenamiento retenida será superior al 60% de la capacidad nominal original, lo que está en línea con los otros fabricantes líderes LG Chem y PylonTech.

Aplicación de control de la batería

BYD es uno de los primeros fabricantes en desarrollar un portal de supervisión específico para las baterías, en lugar de depender del inversor para transmitir los datos específicos de la batería y los posibles problemas de rendimiento o fallos.

Una gran ventaja de esto es la capacidad de supervisar la batería a nivel de módulo individual, en lugar de a nivel de sistema. La mayoría de los inversores sólo informan de un fallo o problema de la batería una vez que ésta se ha apagado, lo que a menudo sólo ocurre cuando un módulo de la batería se ha vuelto inestable o ha sufrido un fallo interno. Tener la capacidad de ver la información a nivel de módulo proporcionará una mayor comprensión del rendimiento de la batería y permitirá detectar y diagnosticar los posibles problemas mucho antes.

 

Lectura de datos en tiempo real
SOC en tiempo real: voltaje, temperatura, estado de carga/descarga, etc.

Conclusión:

BYD ha crecido rápidamente hasta convertirse en uno de los principales fabricantes de sistemas de almacenamiento de energía estacionarios, con una avanzada gama de productos diseñados para satisfacer una amplia variedad de aplicaciones de almacenamiento de energía residencial y comercial, tanto en la red como fuera de ella.

La empresa ofrece ahora la más amplia variedad de opciones de baterías compatibles con todas las principales marcas de inversores.

Los primeros modelos mostraban algunos problemas de rendimiento, sobre todo cuando se instalaban en entornos fríos; sin embargo, los modelos más recientes han resuelto muchos de estos problemas. Una iniciativa encomiable de BYD es la estrecha colaboración con los fabricantes de inversores y los instaladores para desarrollar sistemas de baterías inteligentes y fáciles de usar, que sean más fáciles de configurar y supervisar.

Los instaladores de todo el mundo han informado de que el rendimiento de los nuevos modelos es muy bueno. Esto está respaldado por las pruebas aceleradas que se están llevando a cabo en el centro de pruebas de baterías de ITP renewables en Canberra (Australia).

 

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