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Como distribuir os pontos de testemunho de testes entre as partes interessadas do BESS
Os testes BESS deixam de funcionar quando um número excessivo de eventos é encaminhado para análises de baixo impacto, sem que haja alguém responsável pelas decisões que possam interromper a alimentação de energia. Esta visão geral apresenta um método baseado no risco para a atribuição de fatores de retenção, testemunho, avaliação e segurança entre proprietários, EPCs, OEMs, entidades financiadoras, empresas de energia e autoridades de segurança.
Quando cada parte interessada é incluída numa estratégia de avaliação e análise do BESS com 200 páginas, submetida a inúmeros testes e definida vagamente como “responsável pelo testemunho”, o projeto pode parecer controlado, enquanto os direitos de decisão, os critérios de rejeição e a responsabilidade pelas provas continuam a ser perigosamente incertos.
Quem é que consegue, de facto, deixar de se energizar?
Essa é a questão que a maioria dos planos de nomeação do BESS procura evitar.
A minha opinião é clara: um horário de pontos de testemunho não é um horário de presença. Trata-se de um sistema de controlo legal. O seu objetivo é aplicar a autoridade tecnológica adequada nos poucos minutos em que ainda é possível detetar equipamento defeituoso, assimilação negativa ou evidências de testes controlados, sem desativar uma central em funcionamento.
O mercado está a crescer demasiado depressa para uma gestão descontraída. No final de 2023, as empresas de serviços públicos dos Estados Unidos registaram 575 instalações de baterias, totalizando 15 814 MW. Em julho de 2024, a capacidade disponível de baterias à escala de rede tinha ultrapassado os 20,7 GW, depois de os operadores terem adicionado 5 GW em sete meses.
Mais sistemas. Muito mais interfaces de utilizador.
E oportunidades adicionais para que uma das partes presuma que a outra inspecionou as configurações de defesa, confirmou o sistema de monitorização da bateria, verificou a cadeia de paragem de emergência ou ajustou a configuração de fábrica ao equipamento efetivamente fornecido ao local.
Deixem de tratar cada exame como um ponto de referência
A forma mais rápida de arruinar uma estrutura de gestão de testes do BESS é classificar praticamente tudo como um ponto de referência.
Parece convencional. Mas não é.
Quando proprietários, entidades financiadoras, fabricantes de equipamento original (OEM), grupos EPC, engenheiros independentes, especialistas em incêndios, empresas de serviços públicos e agentes de colocação em serviço recebem centenas de notificações de inspeção, ocorrem três coisas:
A assiduidade torna-se irregular.
Os avisos de risco perdem-se no ruído burocrático.
Os testes são repetidos porque ninguém sabe se um interveniente ausente decidiu não comparecer.
A resposta não é ter muito mais testemunhas. A resposta é uma estrutura de poder que permita a intervenção.
Utilizo quatro graus:
Ponto de retenção – H: O trabalho não pode avançar até que a autoridade indicada dê início à redação.
Fator testemunha – W: A parte interessada recebe uma notificação oficial e pode participar. O teste pode prosseguir após o prazo legal de notificação caso essa parte interessada não compareça, salvo indicação em contrário no acordo.
Fator de revisão – R: A parte interessada analisa registos, cálculos, certificados, registos de rastreabilidade ou relatórios de análise específicos, sem participar no exercício.
Fator de monitorização – S: A parte interessada pode realizar uma inspeção pontual, sem aviso prévio ou agendada, normalmente no âmbito de um processo mais alargado de fabrico ou instalação.
Esta diferença é relevante, uma vez que uma verificação testemunhada não confere autorização imediata e a presença não isenta o contratante das suas obrigações.
Essa cláusula deve constar no contrato.
Designar a entidade responsável antes da atribuição dos exames
As responsabilidades das partes interessadas no teste do BESS devem estar em conformidade com a autoridade, a responsabilidade pelo risco, a capacidade técnica e a capacidade de aplicar medidas corretivas.
Não está classificado. Não cumpre os requisitos de participação.
O mapa das partes interessadas inclui, geralmente:
Proprietário ou agência imobiliária: Inclui o risco operacional, a aceitação legal, a exposição direta aos rendimentos, a abordagem em matéria de garantias e o desempenho a longo prazo.
Prestador de serviços EPC ou integrador de sistemas: É responsável pela integração do estilo, pela elevada qualidade da instalação, pela coordenação dos subempreiteiros, pela conclusão da obra e pela entrega de uma unidade operacional em conformidade com os requisitos.
Fabricante original da bateria: É responsável pelos conjuntos de baterias, componentes, funções do BMS, restrições operacionais, firmware, lógica de proteção interna e questões relacionadas com a garantia dos produtos.
Fornecedores de computadores, EMS, SCADA e sistemas de controlo: Funções próprias de conversão, controlo da central, envio, comunicações, apoio à rede e ações de interface.
Engenheiro independente ou consultor técnico da entidade financiadora: Verifica se os dados comprovam as conclusões relativas ao investimento, à redução, à conclusão e ao desempenho. O projetista independente não deve tornar-se, sem o dizer, o supervisor nomeado do projeto sem receber remuneração.
Energia, operador de rede, ISO ou gestor do sistema: Possui autorização de afiliação e aprovação do código de rede no seu território.
Autoridade competente e serviço de bombeiros: Dispõe de licenças, cumprimento das normas de segurança contra incêndios, acessibilidade em situações de emergência, planeamento de medidas de resposta e aprovações legais relacionadas.
Fornecedor de O&M: Caracteriza-se pela facilidade de manutenção, pelos procedimentos operacionais, pelo funcionamento do sistema de alarmes, pela disponibilidade de peças sobressalentes e pela excelência na entrega após o processo industrial.
Um plano de nomeação qualificado para o BESS começa, portanto, com uma matriz de direitos de decisão e não com uma lista de verificação.
Para cada uma das opções, indique:
Quem realiza o exame?
Quem grava o resultado?
Quem é que analisa as provas?
Quem pode recusar o resultado?
Quem pode libertar o ponto de retenção?
Quem paga a prova em que se reprova e a nova prova?
É isso que determina se um desvio é aceitável?
Quem controla a norma relativa à disposição final?
Sem essas soluções, a estratégia de inspeção e análise revela-se atraente.
Utilizar a consequência, a detetabilidade e a recuperabilidade
O melhor quadro de gestão da avaliação do BESS recorre a uma pontuação de risco, em vez da preferência das partes interessadas.
Um modelo prático de pontuação é o seguinte:
Prioridade máxima da experiência = efeito da falha × dificuldade de deteção posterior × custo da modificação posterior
Avalie cada aspeto numa escala de 1 a 5.
Uma avaliação que obtenha 60 ou mais pontos num total de 125 deve, normalmente, receber um ponto de retenção ou um ponto de testemunho obrigatório. Uma pontuação entre 30 e 59 implica, normalmente, um testemunho ou um depoimento oficial. As atividades com pontuações mais baixas podem ficar sujeitas a pontos de controlo de qualidade profissional, dependendo da segurança.
A acumulação de energia deve também refletir a escala e a tensão.
Mesmo no âmbito dos sistemas de armários, o nível de tratamento deve aumentar à medida que a potência armazenada, a presença de falhas, a tensão, a complexidade das comunicações e o impacto operacional aumentam. A Armário com quatro baterias LiFePO de 96 V, 100 Ah e 9,6 kWh pode exigir uma verificação específica por parte dos fabricantes de equipamento original (OEM) e dos integradores, enquanto um Armário de baterias para empresas com 215 kWh e 768 V exige controlos mais rigorosos antes da ativação, verificações de proteção, validação das interações e rastreabilidade da configuração.
Exatamente a mesma composição química. Exposições diferentes.
Detalhes sobre a reserva de lugar: quando a falha acaba por se tornar permanente
Os fatores de retenção devem ser raros e difíceis de contornar.
Normalmente, consideraria que são 5 turnos.
Estilo Fixo
O proprietário ou o projetista independente só deve dar início ao projeto após ter validado as características técnicas do equipamento, os esquemas unifilares, a estratégia de proteção, a ligação à terra, o projeto térmico, a estratégia de combate a incêndios, as distâncias de segurança do equipamento, a arquitetura de comunicações e os requisitos de certificação aplicáveis.
Uma observação sobre o projeto feita numa fase tardia não é controlo de qualidade. É um atraso disfarçado de argumento técnico.
Início da produção da coleção
O fabricante original da bateria não deve iniciar a produção em série ilimitada até que tenham sido definidos o projeto de referência aprovado, os custos dos materiais, a fonte de células certificadas, a versão do firmware, o plano de avaliação de amostras e os resultados da análise do primeiro artigo.
A entrega deve ser suspensa até que estejam completos os registos de controlo de aceitação da unidade de fabrico, o estado dos itens pendentes, as listas de números de série, as normas de firmware, os requisitos de conservação, as avaliações de embalagem e as autorizações de entrega aprovadas.
“Resolver o problema no local” é uma das frases mais caras numa aquisição da BESS.
Ativação inicial
Nenhum bloco de baterias deve ser energizado antes de se ter concluído a configuração, a verificação do isolamento, a verificação da polaridade, as verificações de ligação à terra, os registos de binário, a ligação do sistema de paragem de emergência, a verificação da prontidão do sistema de incêndio, as interações com o BMS, as configurações de proteção e de se terem sido efetivamente aceites as condições da lista de verificação pré-energização.
Aprovação para uso industrial
A última aprovação deve permanecer em suspenso até que a capacidade contratual, a potência, o tempo de resposta, o desempenho, a disponibilidade, os controlos, as funções previstas no código de rede, a documentação, a formação, as peças sobressalentes, as garantias de assistência e as questões pendentes cumpram os critérios de aprovação.
O material sobre aquisições do Departamento de Energia dos EUA adota a mesma abordagem subjacente: a aquisição de sistemas comerciais de armazenamento de energia por baterias de iões de lítio (BESS) requer um conjunto estruturado de tarefas, consultas, especificações tecnológicas e fatores de recomendação, em vez de uma aprovação improvisada no final da construção.
Atribuir os exames de aceitação na fábrica do BESS por responsabilidade do proprietário
A verificação de aceitação nas instalações de fabrico da BESS é o processo através do qual o fabricante original (OEM) comprova a conformidade do produto antes de os desafios logísticos, de instalação e de prazos tornarem os ajustes mais difíceis.
O fabricante realiza o teste. Isso não significa que o fabricante deva ser a única entidade a ter acesso aos resultados.
Pontos de retenção ou observação para fabricantes de baterias (OEM)
O fabricante original de baterias deve possuir e manter internamente:
Rastreabilidade das células e dos módulos
Documentos relativos aos exames a receber
Gestão do binário de aperto das barras colectoras e das ligações
Calibração do BMS
Procedimento relativo ao contactor
Verificação dos fusíveis e dos dispositivos de proteção
Mapeamento com sensores de temperatura
Lógica de interbloqueio de alta tensão
Resistência de isolamento
Sistema de alarme e lógica de desativação
Carregamento do firmware e controlo de revisões
Triagem prática no final da linha de produção
O que o EPC ou o integrador observam
O EPC deve identificar as interfaces que deverá posteriormente tornar operacionais:
Compatibilidade de tensão entre a bateria e o PCS
CAN, Modbus, IEC 61850 ou comunicações específicas do projeto
Limites de custos e de descargas
Hábitos relacionados com a paragem de emergência
Sequência de arranque e desligamento
Mapeamento do sistema de alarme
Informações sobre o estado de carga e o estado de integridade
Apoiar os hábitos de consumo
Reação à perda de comunicações
Comandos do comando à distância
A título de exemplo, um Sistema de armário para baterias de alta tensão LiFePO₄ de 537,6 V Não deve sair da unidade de produção com a opção “comunicações avaliadas” como a única caixa assinalada. A documentação deve identificar o protocolo, o mapa de registos, os comportamentos de tempo limite, o estado de recurso, a alteração do firmware, o simulador informático ou a ferramenta associada, o comando de teste, a resposta observada e o critério de aprovação.
Detalhes sobre o proprietário e o designer independente Witness
O proprietário e o engenheiro independente devem participar apenas nas avaliações que tenham um impacto significativo na aprovação, no risco de defeitos ocultos, na segurança ou na recuperação da garantia.
Estes incluem normalmente:
FAT do primeiro artigo
Demonstração completa de segurança e interbloqueio
Ciclo típico de carga e descarga
Sistema de alarme BMS e matriz de desligamento
Feedback sobre falhas no controlo térmico
Interface de deteção de incêndios
Encerramento devido a situação de emergência
Integração da comunicação de relações públicas
Revisão dos documentos relativos à qualidade da produção
Última oportunidade de compra na FAT
Não é necessário que cada departamento repita exatamente a mesma rotina fixa. A amostragem estatística, a análise de documentos e a monitorização são, normalmente, as melhores opções.
Mas os primeiros problemas do sistema.
E o primeiro dispositivo a ser afetado após uma alteração na célula, no firmware, no BMS, no contactor, no fusível, na unidade ou no fornecedor volta a ser importante.
Realizar testes de aprovação do site com foco na integração, em vez de repetir o FAT
Os testes de aceitação do site da BESS devem confirmar quais as alterações que possam ter ocorrido ao nível do transporte, da instalação, da cablagem elétrica da área, da configuração, das obras de engenharia civil, dos sistemas auxiliares e da integração entre vários fornecedores.
Não deve duplicar indiscriminadamente o script da unidade de produção.
A equipa do site deve verificar:
Condições de danos e de conservação na entrega
Liquidação de números de série
Instalação mecânica
Reconhecimento e interrupção do fio
Registos de binário
Polaridade
Resistência de isolamento
Ligação à terra
Produtos auxiliares de ar condicionado e de corrente contínua
Procedimento de refrigeração e aquecimento
Interfaces de deteção e extinção de incêndios
Detecção de gás, fumo, calor ou gases residuais, nos locais definidos
Comunicações entre o BMS e o PCS
Interações entre o PCS e o EMS e o SCADA
Sincronização horária
Direção do alarme
Paragens de emergência locais e remotas
Viagens de segurança
Estados em que isso é certo
Medição
Enviar comandos de partida
Ação de potência ativa e reativa
Restrições relacionadas com o estado de carga
Resposta a falhas na rede
Sequência de reparação
A empresa de serviços públicos deve testemunhar as funcionalidades relacionadas com a rede. A autoridade responsável pela proteção civil deve testemunhar a acessibilidade em situações de emergência, as interfaces de intervenção e quaisquer demonstrações de alarmes ou encerramento que sejam necessárias. O fabricante original (OEM) deve testemunhar as inspeções que possam afetar a garantia. O proprietário deve testemunhar a conformidade legal. A empresa de engenharia, aquisição e construção (EPC) deve estar presente durante todo o processo, uma vez que é responsável pela integração.
É aqui que a responsabilidade acaba muitas vezes por ficar obscura.
O fabricante original (OEM) afirma que a prateleira funciona. O fornecedor do computador afirma que o conversor funciona. O fornecedor do EMS afirma que o comando foi emitido. A EPC afirma que todos os subcontratados passaram no teste do seu pacote.
No entanto, a fábrica não cumpre as diretrizes relativas à expedição.
É precisamente por isso que o rastreio integrado requer um responsável pelo teste que possa ser chamado a prestar contas, um procedimento aprovado, a recolha integrada de dados e uma autoridade claramente reconhecida com poderes para interromper o processo.
Matriz de Pontos de Testemunho Recomendada
A matriz a seguir é uma boa referência por defeito. Deve, no entanto, ser ajustada de acordo com o quadro contratual, a dimensão do projeto, a composição química da bateria, os códigos aplicáveis, as necessidades da rede e a competência de cada parte interessada.
