Los acumuladores de energía conectan sectores, pero ¿qué conecta a los acumuladores de energía? La importancia de una tecnología de conexión innovadora para el funcionamiento seguro de los acumuladores de energía y para la realización de la All Electric Society.

Resumen

Los sistemas de acumuladores de energía fijos son un eslabón indispensable en el acoplamiento de sectores. Su seguridad y fiabilidad dependen en gran medida de la tecnología de conexión eléctrica utilizada. Garantiza una transmisión de potencia y datos sin interferencias.

Acumuladores de energía en la All Electric Society

Mitigar el cambio climático y reducir las dependencias geopolíticas son algunas de las cuestiones más importantes de nuestro tiempo. La idea de una All Electric Society y, dentro de ella, el acoplamiento de sectores ofrece posibles soluciones. Nuestra sociedad, nuestros edificios, nuestros centros de producción, nuestra movilidad y nuestras infraestructuras necesitan estar interconectados en términos de energía y tecnología de la información. En la All Electric Society, esto se hace sobre la base de fuentes de energía renovables infinitamente disponibles y que no producen emisiones nocivas.

La energía eólica y solar no están disponibles constantemente. Sin embargo, la sociedad moderna tiene un hambre constante de energía, las 24 horas del día. Un suministro estable solo puede lograrse si se almacena temporalmente un excedente de energía suficiente para que, en caso necesario, pueda volver a estar disponible más adelante, por ejemplo, mediante sistemas de acumuladores de energía en baterías.

Diseño modular del sistema de acumuladores de energía

En el sistema, varios armarios de acumuladores están interconectados en los tres niveles mencionados de potencia, señales y datos. La gestión del sistema es el sistema de control superior al más alto nivel. Aquí es donde todas las conexiones eléctricas de los armarios de acumuladores se unen de nuevo. También contiene las interfaces externas del acumulador de energía. La energía se intercambia con la red a través de la electrónica de potencia. Las señales de varias unidades auxiliares convergen en la gestión del sistema, por ejemplo, para el sistema de extinción de incendios. La gestión del sistema se comunica con el operador de la red y con los proveedores de servicios que pueden acceder al acumulador a través de las correspondientes conexiones de datos.

El sistema cardiovascular del acumulador de energía

Las conexiones eléctricas dentro del acumulador de energía pueden describirse visualmente como su sistemas nervioso y cardiovascular. Los flujos de energía corresponden al torrente sanguíneo, a través del cual se transporta la energía vital, las señales a nuestros sentidos, por ejemplo para las temperaturas, los gases y las impresiones visuales. Los cables de datos se utilizan para intercambiar información, de forma similar a los nervios. Si algo va mal en el sistema circulatorio o nervioso, la persona no se encuentra bien y enferma. Esto es similar en el sistema de acumuladores de energía. Los fallos en las conexiones eléctricas provocan disfunciones y fallos en el sistema e incluso pueden llevar a la destrucción de todo el sistema si se dan las circunstancias adecuadas.

Ejemplos de fallos en la tecnología de conexión

Tres ejemplos demuestran la importancia de la tecnología de conexión, empezando por el cableado de potencia:

1. En muchos casos, se utiliza una conexión atornillada clásica para conectar los módulos de baterías a nivel de potencia. Las conexiones atornilladas pueden aflojarse en circunstancias desfavorables. Si se producen omisiones al conectar por primera vez o durante el mantenimiento posterior, se producirá un aumento de las resistencias de paso. En el mejor de los casos, esto se expresa en pérdidas de calor, pero en el peor de los casos en un sobrecalentamiento severo, que puede incluso llevar a que el acumulador se incendie y, por tanto, a su destrucción completa.

2. Una conexión de señales típica es la conexión de un cable del sensor de corriente a una placa de circuito impreso. A menudo se sueldan directamente, lo que conlleva el riesgo de que se produzcan las llamadas uniones soldadas en frío junto con extremos de cable expuestos. El resultado es una información incorrecta de la señal, por ejemplo, corrientes medidas demasiado bajas. Si las corrientes de carga y descarga fueran demasiado altas, la batería envejecería mucho más rápido.

3. Las conexiones de datos suelen establecerse mediante latiguillos, es decir, cables enchufables. Si no se garantiza la calidad en el sentido de, por ejemplo, tolerancias dimensionales estrictas y superficies de contacto de alta calidad, pueden producirse errores durante la transmisión de datos. Esto provoca averías o fallos del sistema y, en el peor de los casos, incluso daños en el hardware.

Conclusión

Lo mismo ocurre con los sistemas de acumuladores de energía: si se ahorra en la inversión inicial, se pagará más durante el funcionamiento. Además, estos equipos e instalaciones suelen funcionar en aplicaciones relevantes para el sistema. La fiabilidad es, por tanto, una característica importante para que la visión de una All Electric Society tenga éxito. Las conexiones eléctricas desempeñan aquí un papel decisivo. Hay que prestarles mucha atención.