Almacenamiento de energía de batería en contenedores para emergencias

Sistema de energía de emergencia

Un sistema de energía de emergencia es una fuente independiente de energía eléctrica que respalda importantes sistemas eléctricos en caso de pérdida del suministro de energía normal. Un sistema de energía de reserva puede incluir baterías de reserva y otros aparatos. Los sistemas de energía de emergencia se instalan para proteger la vida y la propiedad de las consecuencias de la pérdida del suministro de energía eléctrica principal. Encuentran usos en una amplia variedad de entornos, desde hogares hasta hospitales, laboratorios científicos, centros de datos, equipos de telecomunicaciones y barcos. Los sistemas de energía de emergencia pueden basarse en generadores, baterías de ciclo profundo, almacenamiento de energía de volante o celdas de combustible, pero ahora más en las baterías de almacenamiento de energía.

Operación en edificios

La red eléctrica puede perderse debido a líneas caídas, mal funcionamiento en una subestación, inclemencias del tiempo, apagones planificados o, en casos extremos, una falla en toda la red. En los edificios modernos, la mayoría de los sistemas de energía de emergencia se han basado y aún se basan en generadores. Por lo general, estos generadores funcionan con motores diésel, aunque los edificios más pequeños pueden usar un generador con motor de gasolina. Algunos edificios más grandes tienen turbinas de gas. Pero la turbina de gas tarda 5 minutos (o hasta 30 minutos) en producir energía. Últimamente, se está haciendo un mayor uso de las baterías de ciclo profundo y otras tecnologías como el almacenamiento de energía del volante o las pilas de combustible. Estos últimos sistemas no producen gases contaminantes, por lo que la colocación se puede realizar dentro del edificio. Además, como segunda ventaja, no requieren la construcción de un cobertizo separado para el almacenamiento de combustible. Con generadores regulares, se usa un interruptor de transferencia automática para conectar la energía de emergencia. Un lado está conectado tanto a la alimentación de energía normal como a la alimentación de energía de emergencia; y el otro lado está conectado a la carga designada como emergencia. Si no entra electricidad en el lado normal, el interruptor de transferencia usa un solenoide para lanzar un interruptor de triple polo y un solo tiro. Esto cambia la alimentación de energía normal a energía de emergencia. La pérdida de energía normal también activa un sistema de arranque operado por batería para encender el generador, similar a usar una batería de automóvil para encender un motor. Una vez que se cambia el interruptor de transferencia y se enciende el generador, la energía de emergencia del edificio vuelve a encenderse (después de apagarse cuando se perdió la energía normal). A diferencia de las luces de emergencia, la iluminación de emergencia no es un tipo de dispositivo de iluminación; es un patrón de las luces normales del edificio que proporciona un camino de luces para permitir una salida segura, o ilumina áreas de servicio como cuartos mecánicos y cuartos eléctricos. Las señales de salida, los sistemas de alarma contra incendios (que no funcionan con baterías de respaldo) y las bombas de motor eléctrico para los rociadores contra incendios casi siempre funcionan con energía de emergencia. Otros equipos con energía de emergencia pueden incluir amortiguadores de aislamiento de humo, ventiladores de evacuación de humo, elevadores, puertas para discapacitados y tomacorrientes en áreas de servicio. Los hospitales utilizan tomas de corriente de emergencia para alimentar los sistemas de soporte vital y los equipos de monitoreo. Algunos edificios incluso pueden usar la energía de emergencia como parte de las operaciones normales, como un teatro que la usa para encender el equipo del espectáculo porque "el espectáculo debe continuar".

Batería para fuente de alimentación de emergencia

Protección de dispositivos electrónicos

Las computadoras, las redes de comunicación y otros dispositivos electrónicos modernos no solo necesitan energía, sino también un flujo constante de la misma para seguir funcionando. Si el voltaje de la fuente cae significativamente o se cae por completo, estos dispositivos fallarán, incluso si la pérdida de energía es solo por una fracción de segundo. Debido a esto, incluso un generador de respaldo no brinda protección debido al tiempo de arranque involucrado. Para lograr una protección contra pérdidas más integral, se utilizan equipos adicionales, como protectores contra sobretensiones, inversores o, a veces, una fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) completa. Los sistemas UPS pueden ser locales (para un dispositivo o una toma de corriente) o pueden extenderse a todo el edificio. Un UPS local es una caja pequeña que cabe debajo de un escritorio o un rack de telecomunicaciones y alimenta una pequeña cantidad de dispositivos. Un UPS para todo el edificio puede adoptar varias formas diferentes, según la aplicación. Alimenta directamente un sistema de salidas designadas como alimentación UPS y puede alimentar una gran cantidad de dispositivos. Dado que las centrales telefónicas usan CC, la sala de baterías del edificio generalmente está cableada directamente al equipo consumidor y flota continuamente en la salida de los rectificadores que normalmente suministran CC rectificada desde la energía de la red pública. Cuando falla la energía de la red pública, la batería lleva la carga sin necesidad de cambiar.

Control del sistema de energía de emergencia

Para un sistema de suministro de emergencia de 208 VAC, se utiliza un sistema de batería central con controles automáticos, ubicado en el edificio de la central eléctrica, para evitar largos cables de suministro eléctrico. Este sistema de batería central consta de unidades de celdas de batería de iones de litio para formar un sistema de 12 o 24 V CC, así como celdas de reserva, cada una con su propia unidad de carga de batería. También se necesita una unidad de detección de voltaje capaz de recibir 208 VCA y un sistema automático que pueda enviar una señal y activar el circuito de suministro de emergencia en caso de falla del suministro de la estación de 208 VCA.