Sistemas de acumuladores de bateria com acoplamento DC As redes elétricas DC estão a tornar-se cada vez mais importantes na indústria, uma vez que as redes DC podem aumentar significativamente a eficiência energética e a sustentabilidade. Para que estas vantagens possam ser aproveitadas de modo otimizado, as redes têm de ser estáveis e alimentadas de forma segura. Os sistema de armazenamento de energia em bateria (SAE) dão um contributo significativo para este objetivo.

Fomos um dos primeiros edifícios industriais na Alemanha a equipar o nosso novo edifício em Blomberg, a All Electric Society Factory, com uma rede elétrica DC, a fim de utilizar os benefícios associados. Naturalmente, foi dada especial atenção à segurança de fornecimento, combinada com a máxima eficiência energética. A integração de um sistema de armazenamento de baterias diretamente ligado à rede DC foi, portanto, uma escolha óbvia.

Uma das vantagens de um SAE com acoplamento DC é a sua eficiência em comparação com os sistemas AC convencionais. Uma vez que não é necessária qualquer conversão de corrente contínua (DC) para corrente alternada (AC) e vice-versa, as perdas de conversão são evitadas. Isto conduz a uma utilização mais eficiente da energia armazenada, maximiza a potência disponível e torna o acumulador de bateria uma opção atrativa em redes DC.

A empresa Voltfang GmbH, sediada em Aachen, desenvolve métodos de reciclagem de baterias de E-mobility. As baterias de segunda vida ou as baterias de sobreprodução concebidas para a E-mobility têm geralmente uma capacidade de carga superior à das baterias desenvolvidas para utilização estacionária. A Voltfang aproveita este facto e baseia-se na reutilização de baterias de alto desempenho, concebidas para uma elevada resistência de ciclos. As estratégias operacionais otimizadas e uma gestão energética inteligente maximizam a vida útil destas baterias e garantem a eficiência para aplicações estacionárias. Com o sistema de gestão de energia da Voltfang, em conjunto com a PLCnext Technology, é possível implementar casos práticos, tais como nivelamento dos picos de carga, otimização do autoconsumo, tarifas dinâmicas de eletricidade e marketing de flexibilidade, e otimizar a operação económica do sistema de energia. Além disso, a empresa sediada em Aachen também trabalha há anos no acoplamento de sistemas de armazenamento de bateria a redes elétricas DC. Foi assim lançada a base para uma colaboração de sucesso.

Como resultado da colaboração entre a Phoenix Contact e a Voltfang, surgiu uma solução com uma capacidade de armazenamento de 300 kWh.
Para o acumulador de energia, que está localizado em frente à All Electric Society Factory, a Voltfang utiliza módulos de baterias requalificados de veículos elétricos. É-lhes dada outra vida antes de serem reciclados: com o prolongamento da sua vida útil em aplicações de armazenamento estacionário. Os módulos de potência DC CHARX são utilizados como interface entre a rede DC e a bateria, fornecendo a potência do sistema de 270 kW em ambas as direções do fluxo de energia. Para além dos componentes do quadro de comando, como réguas de borne, componentes de segurança, relés e cartuchos de fusível, foi utilizada a fonte de alimentação auxiliar de 24 V DC da série Quint, incluindo UPS da Phoenix Contact.