Cómo distribuir los puntos de verificación entre las partes interesadas de BESS

Las pruebas BESS dejan de funcionar cuando un número excesivo de incidencias se deriva a evaluaciones de bajo riesgo, mientras que nadie asume la responsabilidad de tomar las decisiones que pueden detener la activación. Este resumen presenta un método basado en el riesgo para asignar los factores de retención, supervisión, evaluación y seguridad entre propietarios, contratistas EPC, fabricantes de equipos originales (OEM), entidades crediticias, empresas de energía y autoridades de seguridad.

Cuando se incluye a todas las partes interesadas en una estrategia de evaluación y análisis del BESS de 200 páginas, se les invita a participar en numerosas pruebas y se les define vagamente como “encargadas de dar testimonio”, el proyecto puede parecer controlado, mientras que los derechos legales de decisión, los criterios de rechazo y la titularidad de las pruebas siguen siendo peligrosamente inciertos.

¿Quién puede dejar de recargar energías?

Esa es la cuestión que la mayoría de los planes de designación de BESS evitan abordar.

Mi opinión es clara: un horario de puntos de control no es un horario de asistencia. Se trata de un sistema de control legal. Su objetivo es aplicar la autoridad tecnológica adecuada en esos pocos minutos en los que aún es posible detectar equipos defectuosos, asimilaciones negativas o pruebas controladas sin tener que desmantelar una planta en funcionamiento.

El mercado está creciendo demasiado rápido como para que la gestión pueda ser relajada. A finales de 2023, las empresas de servicios públicos de Estados Unidos registraron 575 instalaciones de baterías que sumaban un total de 15 814 MW. En julio de 2024, la capacidad disponible de baterías a escala industrial había superado los 20,7 GW, después de que los operadores añadieran 5 GW en siete meses.

Más sistemas. Muchas más interfaces de usuario.

Y posibilidades adicionales de que una de las partes dé por sentado que la otra ha comprobado los ajustes de seguridad, ha verificado el sistema de control de la batería, ha comprobado la cadena de parada de emergencia o ha ajustado la configuración de fábrica al equipo realmente suministrado a la instalación.

Cómo distribuir los puntos de verificación entre las partes interesadas de BESS

Deja de considerar cada examen como un punto de referencia

La forma más rápida de arruinar un marco de gestión de pruebas de BESS es clasificar casi todo como punto de referencia.

Parece convencional. Pero no lo es.

Cuando los propietarios, las entidades crediticias, los fabricantes de equipos originales (OEM), los consorcios EPC, los ingenieros independientes, los especialistas en protección contra incendios, las empresas de servicios públicos y los agentes de puesta en servicio reciben cientos de notificaciones de inspección, suceden tres cosas:

  1. La asistencia se vuelve irregular.
  2. Las notificaciones de riesgo se pierden entre el ruido burocrático.
  3. Las pruebas se repiten porque nadie sabe si una de las partes interesadas ausentes decidió no asistir.

La respuesta no es que haya muchos más testigos. La respuesta es una estructura de poder que permita intervenir.

Utilizo cuatro grados:

Punto de sujeción – H: El trabajo no puede continuar hasta que la autoridad competente dé luz verde a la redacción.

Factor de testimonio – W: La parte interesada recibe una notificación oficial y puede participar en la prueba. La prueba podrá continuar una vez transcurrido el plazo de notificación legal si dicha parte interesada no asiste, salvo que el acuerdo disponga lo contrario.

Factor de revisión – R: La parte interesada examina determinados registros, cálculos, certificados, registros de seguimiento o informes de inspección sin participar en el proceso.

Factor de seguimiento – S: La parte interesada podría llevar a cabo una inspección aleatoria, ya sea sin previo aviso o programada, normalmente en el marco de un proceso más amplio de fabricación o instalación.

Esta diferencia es relevante, ya que una prueba presenciada no otorga autorización de forma inmediata, y la presencia no exime al contratista de su responsabilidad.

Esa cláusula debe figurar en el contrato.

Designar a la autoridad competente antes de asignar las pruebas

Las responsabilidades de las partes interesadas en las pruebas del BESS deben ajustarse a la autoridad, la asunción de riesgos, la capacidad técnica y la capacidad para aplicar medidas correctivas.

No se clasifica. No cumple con los requisitos de participación.

El mapa de partes interesadas suele incluir:

Propietario o agencia inmobiliaria: Incluye el riesgo operativo, la aceptabilidad jurídica, la exposición directa a los ingresos, el enfoque en materia de garantías y el rendimiento a largo plazo.

Proveedor de servicios EPC o integrador de sistemas: Se encarga de la integración del diseño, la alta calidad de la ejecución, la coordinación con los subcontratistas, la finalización de la obra y la entrega de una planta operativa que cumpla con la normativa.

Fabricante de baterías: Se encarga de los bastidores de baterías, los componentes, las funciones del sistema de gestión de baterías (BMS), las restricciones de funcionamiento, el firmware, los mecanismos de protección internos y los problemas relacionados con la garantía de los productos.

Proveedores de informática, EMS, SCADA y sistemas de control: Funciones propias de conversión, control de la central, despacho, comunicaciones, apoyo a la red y acciones de interfaz.

Ingeniero independiente o asesor técnico de la entidad crediticia: Comprueba si los datos respaldan las conclusiones relativas a la inversión, la reducción, la finalización y el rendimiento. El diseñador independiente no debe convertirse, sin más, en el supervisor designado del proyecto sin recibir remuneración alguna.

Empresa energética, operador de red, ISO o gestor del sistema: Cuenta con la autorización de afiliación y la homologación de las normas de red en su territorio.

Autoridad competente y servicio de bomberos: Cuenta con las licencias pertinentes, garantiza el cumplimiento de la normativa contra incendios, la accesibilidad en caso de emergencia, la planificación de la retroalimentación y las autorizaciones legales correspondientes.

Proveedor de operaciones y mantenimiento: Garantiza la facilidad de mantenimiento, el funcionamiento de los procedimientos, la respuesta del sistema de alarmas, la disponibilidad de piezas de recambio y una entrega de máxima calidad tras el proceso industrial.

Por lo tanto, un plan de designación de BESS que cumpla los requisitos comienza con una matriz de derechos de decisión, y no con una lista de comprobación.

Para cada una de las opciones, indica:

  • ¿Quién realiza el examen?
  • ¿Quién graba el resultado?
  • ¿Quién revisa las pruebas?
  • ¿Quién puede rechazar el resultado?
  • ¿Quién puede liberar el punto de retención?
  • ¿Quién corre con los gastos de un examen suspendido y de la repetición del mismo?
  • ¿Eso determina si una desviación es aceptable?
  • ¿Quién establece la norma definitiva en materia de arreglos?

Sin esas soluciones, la estrategia de inspección y análisis resulta atractiva.

Cómo distribuir los puntos de verificación entre las partes interesadas de BESS

Utiliza los conceptos de «consecuencia», «detectabilidad» y «recuperabilidad»

El mejor marco de gestión de la selección de sistemas de almacenamiento de energía por baterías (BESS) utiliza una puntuación de riesgo en lugar de las preferencias de las partes interesadas.

Un diseño práctico de puntuación es:

Prioridad máxima de la experiencia = gravedad del fallo × dificultad para detectarlo posteriormente × coste de la modificación posterior

Valora cada aspecto del 1 al 5.

Una prueba en la que se obtengan 60 o más puntos de un total de 125 debería recibir, normalmente, un punto de retención o un punto de testimonio obligatorio. Una puntuación entre 30 y 59 suele dar lugar a un testimonio o a un certificado oficial. Las actividades con puntuaciones más bajas pueden quedar sujetas a controles de calidad profesionales, siempre que no se vea comprometida la seguridad.

La acumulación también debe reflejar la escala y la tensión.

Un diminuto Kit de almacenamiento solar residencial de 800 W con una batería de 2,56 kWh no garantiza exactamente la misma estructura de presencia de partes interesadas que una planta en contenedores conectada a la red de media o alta tensión.

Incluso dentro de los sistemas de armarios, el nivel de protección debería aumentar a medida que aumentan la potencia almacenada, las corrientes de fallo, la tensión, la complejidad de las comunicaciones y las repercusiones operativas. A Armario para cuatro baterías LiFePO de 96 V, 100 Ah y 9,6 kWh podría requerir una verificación específica por parte de los fabricantes de equipos originales (OEM) y los integradores, mientras que un Armario para baterías de uso profesional de 215 kWh y 768 V requiere controles más rigurosos previos a la puesta en tensión, comprobaciones de protección, validación de las interacciones y trazabilidad de la configuración.

Exactamente la misma composición química. Diferentes grados de exposición.

Detalles de la reserva de plaza: cuando el fracaso acaba siendo definitivo

Los factores de retención deben ser poco frecuentes y difíciles de eludir.

Normalmente los tendría en cuenta a partir de 5 turnos.

Estilo fijo

El propietario o el diseñador independiente solo debe poner en marcha el proyecto tras haber validado las características técnicas de los equipos, los esquemas unifilares, el plan de protección, la puesta a tierra, el diseño térmico, el plan contra incendios, las distancias de seguridad entre equipos, la arquitectura de comunicaciones y los requisitos de afiliación pertinentes.

Una observación sobre el diseño realizada en una fase tardía no es control de calidad. Es un retraso disfrazado de argumento técnico.

Inicio de la fabricación de la colección

El fabricante de baterías no debe iniciar la fabricación en serie sin restricciones hasta que se hayan establecido el diseño de referencia aceptado, los costes de los materiales, la fuente de celdas homologada, la versión del firmware, el plan de evaluación de muestras y los resultados del primer artículo.

Esto es importante cuando los trabajos utilizan conjuntos de armarios escalables. A Armario de baterías para montaje en bastidor de 96 V, 200 Ah y 19,2 kWh y un Armario de alta tensión de 192 V, 200 Ah y 38,2 kWh pueden compartir celdas o subconjuntos, pero su disposición, la coordinación del aislamiento, las configuraciones de seguridad, los requisitos de cableado y los riesgos de interferencia no son compatibles.

Lanzamiento del servicio de reparto

La entrega deberá aplazarse hasta que se hayan completado los registros de control de aceptación de la planta de fabricación, el estado de las partidas pendientes, las listas de números de serie, las normas de firmware, los requisitos de conservación, las evaluaciones de embalaje y las autorizaciones de entrega acordadas.

“Arreglarlo in situ” es una de las frases que más cuesta en la compra de BESS.

Primera puesta en servicio

No se debe poner en tensión ningún bloque de baterías antes de que se hayan completado la configuración, la comprobación del aislamiento, la verificación de la polaridad, las comprobaciones de puesta a tierra, los registros de par de apriete, la conexión de la parada de emergencia, la preparación del sistema contra incendios, las interacciones con el sistema de gestión de baterías (BMS), las configuraciones de protección y se haya aceptado efectivamente el estado de la lista de tareas pendientes previa a la puesta en tensión.

Homologación industrial

La última aprobación deberá quedar en suspenso hasta que la capacidad contractual, la potencia, el tiempo de respuesta, el rendimiento, la disponibilidad, los controles, las funciones del código de red, la documentación, la formación, las piezas de repuesto, las garantías de servicio y las cuestiones pendientes cumplan los criterios de aprobación.

El material sobre contratación pública del Departamento de Energía de EE. UU. adopta el mismo enfoque subyacente: la adquisición de sistemas comerciales de almacenamiento de energía por baterías de iones de litio (BESS) requiere un conjunto estructurado de tareas, consultas, especificaciones tecnológicas y criterios de recomendación, en lugar de una aprobación improvisada al final de la construcción.

Asignar las pruebas de aceptación en fábrica del sistema de almacenamiento de energía por batería (BESS) según el titular del sistema

La inspección de aceptación en las instalaciones de fabricación de BESS es el proceso mediante el cual el fabricante original (OEM) comprueba la conformidad del producto antes de que la logística, la instalación y las presiones del calendario compliquen los ajustes.

El fabricante realiza la prueba. Eso no significa que el fabricante deba ser el único en verla.

Puntos de retención u observación de los fabricantes de baterías (OEM)

El fabricante de baterías debe poseer y conservar internamente:

  • Trazabilidad de las células y los módulos
  • Documentos de examen recibidos
  • Control del par de apriete de las barras colectoras y los enlaces
  • Calibración del BMS
  • Procedimiento para el contactor
  • Verificación de fusibles y dispositivos de protección
  • Cartografía con sensores de temperatura
  • Lógica de enclavamiento de alta tensión
  • Resistencia de aislamiento
  • Sistema de alarma y lógica de activación
  • Carga del firmware y control de versiones
  • Cribado práctico al final de la línea de producción

Aspectos que debe tener en cuenta un EPC o un integrador

El EPC debería identificar las interfaces que posteriormente deberá hacer funcionar:

  • Compatibilidad de tensión entre la batería y el PCS
  • CAN, Modbus, IEC 61850 o comunicaciones específicas del proyecto
  • Permisos relativos a los costes y a las descargas
  • Hábitos relacionados con la parada de emergencia
  • Secuencia de arranque y apagado
  • Mapeo del sistema de alarma
  • Información sobre el estado de carga y el estado de salud
  • Fomentar los hábitos de consumo
  • Reacción ante la pérdida de comunicación
  • Comandos del mando a distancia

Por ejemplo, un Sistema de armarios para baterías de LiFePO₄ de alta tensión de 537,6 V No debería salir de la planta de fabricación con la casilla “comunicaciones evaluadas” marcada como «examinada». La documentación debe especificar el protocolo, el mapa de registros, los comportamientos de tiempo de espera, el estado de reserva, las modificaciones del firmware, el simulador informático o la herramienta conectada, el comando de prueba, la respuesta observada y el criterio de superación.

Datos de Witness, propietario y diseñador independiente

El propietario y el ingeniero independiente deben participar en aquellas evaluaciones que afecten de manera significativa a la homologación, al riesgo de defectos ocultos, a la seguridad o a la reclamación de la garantía.

Entre ellos suelen figurar:

  • FAT del primer artículo
  • Demostración completa de seguridad y enclavamientos
  • Ciclo representativo de carga y descarga
  • Sistema de alarma BMS y matriz de desconexión
  • Información sobre fallos en el control térmico
  • Interfaz de detección de incendios
  • Cierre por situación de emergencia
  • Integración de la comunicación de relaciones públicas
  • Revisión de los documentos de calidad de la producción
  • Última oferta de FAT

No es necesario que cada departamento repita exactamente la misma rutina fija. Por lo general, es mejor recurrir a muestreos estadísticos, revisión de documentos y seguimiento.

Pero ya han surgido los primeros problemas con el sistema.

Y vuelve a ser importante cuál es el primer dispositivo tras una modificación de la célula, el firmware, el BMS, el contactor, el fusible, la unidad o el proveedor.

Cómo distribuir los puntos de verificación entre las partes interesadas de BESS

Realiza pruebas de aprobación del sitio web centradas en la integración, no en repetir las pruebas FAT

Las pruebas de aceptación del sitio web de BESS deben confirmar qué aspectos podrían haber cambiado en cuanto al transporte, la instalación, el cableado eléctrico de la zona, la configuración, las obras de ingeniería civil, los sistemas auxiliares y la integración de múltiples proveedores.

No debería copiar sin más el script de la planta de fabricación.

El equipo del sitio web debería comprobar lo siguiente:

  • Estado de los daños y de conservación en el momento de la entrega
  • Liquidación de números de serie
  • Instalación mecánica
  • Reconocimiento y interrupción de la conexión
  • Récords de par motor
  • Polaridad
  • Resistencia de aislamiento
  • Conexión a tierra
  • Productos auxiliares de aire acondicionado y de corriente continua
  • Procedimiento de refrigeración y calefacción
  • Interfaces de detección y extinción de incendios
  • Detección de gas, humo, calor o gases de escape, según se defina
  • Comunicaciones entre el BMS y el PCS
  • Interacciones entre PCS, EMS y SCADA
  • Sincronización horaria
  • Direccionalidad de la alarma
  • Paradas de emergencia locales y remotas
  • Viajes de seguridad
  • Estados seguros
  • Medición
  • Enviar órdenes
  • Acción de potencia activa y con gran capacidad de respuesta
  • Restricciones relacionadas con el estado de carga
  • Respuesta ante una pérdida de red
  • Secuencia de reparación

La empresa de servicios públicos debe presenciar las funciones relacionadas con la red eléctrica. El cuerpo de bomberos debe presenciar la accesibilidad en situaciones de emergencia, las interfaces de intervención y cualquier demostración de alarma o cierre que sea necesaria. El fabricante original (OEM) debe presenciar las pruebas que puedan afectar a la garantía. El propietario debe presenciar el cumplimiento de la normativa. El contratista (EPC) debe estar presente en todo momento, ya que se encarga de la integración.

Es aquí donde, a menudo, la responsabilidad queda en segundo plano.

El fabricante de equipos originales (OEM) afirma que la estantería funciona. El proveedor de ordenadores afirma que el convertidor funciona. El proveedor del sistema de gestión de energía (EMS) afirma que se emitió la orden. El EPC afirma que todos los subcontratistas superaron la prueba de su paquete.

Sin embargo, la planta no cumple con una directriz de envío.

Precisamente por eso, el cribado integrado requiere un responsable de las pruebas que rinda cuentas, un procedimiento homologado, una recopilación integrada de datos y una autoridad claramente reconocida que pueda detener el proceso.

Matriz de puntos de referencia recomendada

La siguiente matriz constituye una buena referencia por defecto. No obstante, debe adaptarse en función del marco contractual, la envergadura del proyecto, la composición química de las baterías, la normativa aplicable, las necesidades de la red eléctrica y las competencias de cada parte interesada.

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