253 magazine

Almacenamiento energético de próxima generación: estado sólido, resiliencia térmica y Seguridad Predictiva (SoS) Este artículo analiza cómo las baterías de estado sólido y la EIS integrada en el BMS amplían la ventana térmica hasta 50–70 ºC, refuerzan la seguridad predictiva y reducen el BoS en sistemas BESS. DR. JAVIER OLARTE Y ALBA SAENZ CEO Y CONSULTORA TÉCNICA DE BCARE A medida que los sistemas energéticos globales transicionan hacia una ma- yor cuota de renovables, la demanda de sistemas de almacenamiento (BESS) resi- lientes y eficientes es más crítica que nunca. Este artículo explora el potencial disruptivo de las baterías de estado sólido (SSB) combi- nadas con la Espectroscopía de Impedancia Electroquímica (EIS) integrada en el BMS. A diferencia de las tecnologías convenciona- les de litio-ion, la tecnología SSB demuestra un excelente comportamiento a la vez que seguro en ventanas de temperatura más amplias que el litio convencional con tole- rancia a operar en régimen permanente en el rango de 50 °C a 70 °C, permitiendo una sinergia térmica con las aplicaciones como la electrónica de potencia lo que da lugar a una simplificación radical del Balance del Sistema (BoS). El adecuado diseño del siste- ma de seguridad Estado de Seguridad (SoS) y la detección precoz de modos de degrada- ción inductores de situaciones de explosión o fuego aconseja una integración de nuevos sistemas de diagnóstico adaptados a las es- pecificidades de estas nuevas químicas, este enfoque garantiza el cumplimiento de la IEC 62619 mientras optimiza el Coste Total de Propiedad (TCO). Además, el uso de los re- gistros de EIS como input para el “pasaporte digital“ incluido dentro del marco regulato- rio europeo, elimina las barreras de diagnós- tico para aplicaciones de segunda vida, ase- gurando un ciclo de vida circular y rentable. 1. Introducción La descarbonización de la red eléctrica y la electrificación industrial han transformado el almacenamiento de energía en un pilar es- tructural. Sin embargo, las limitaciones de las tecnologías actuales de litio-ion conviven con desafíos en gestión térmica y seguridad. La emergencia de las baterías de estado sólido (SSB), junto con sistemas de gestiónavanzados basados en EIS, redefine el diseño de los BESS, optimizando el CAPEX y el OPEX mediante la simplificación del Balance of System (BoS). 2. Familias tecnológicas y adaptación al caso de uso La selección de la química de estado sólido permite alinear el hardware con el requisito operacional: • Electrolitos de óxido (cerámicos): esta- bilidad mecánica y térmica excepcional para aplicaciones industriales críticas, pero extremadamente difíciles de pro- ducir a nivel industrial • Electrolitos de sulfuro: alta conductivi- dad iónica para servicios de red de alta potencia, pero material extremadamen- te reactivo y baja estabilidad térmica • Electrolitos poliméricos: óptimo poten- cial de coste/escalado industrial Rendi- miento óptimo en el rango de 50 °C a 70 °C, eliminando la necesidad de refrigera- ción activa compleja. Aquí es donde se sitúa tecnológicamente Basquevolt. 3. Robustez térmica y sinergia con la electrónica de potencia En un BESS convencional, el mantenimiento de las celdas entre 15 °C y 35 °C obliga a ais- lar térmicamente las baterías de la electró- nica de potencia, que opera eficientemente cerca de los 60 °C. El estado sólido permite una convergencia térmica disruptiva. Al tolerar hasta 70 °C, las celdas SSB pueden coexistir en el mismo en- torno térmico que los inversores. Esta “sim- biosis“ permite diseñar sistemas ultra-com- pactos y abre un nicho de aplicaciones en entornos confinados donde las baterías de electrolito orgánico no pueden ser prescritas por riesgo de incendio o degradación. almacenamiento 32 ENERGÉTICA XXI · 253 · ENE/FEB 26