Energética 250. Octubre 2025

Sistemas de refrigeración en sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS): aire vs líquido La expansión del almacenamiento energético en baterías (BESS) ha impulsado la necesidad de sistemas de refrigeración eficientes y seguros que garanticen la estabilidad térmica de las celdas. Durante los ciclos de carga y descarga, el calor generado puede comprometer la vida útil y el rendimiento de las baterías, por lo que la elección del método de enfriamiento —por aire o por líquido— resulta decisiva, PRAMAC L os sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS) repre- sentan una tecnología clave en la transición hacia fuentes de energía renova- bles, permitiendo la estabilización de redes eléctricas, el almacenamiento de energía excedente y la optimización de operaciones en aplicaciones como la generación solar y eólica. Sin embargo, uno de los desafíos críticos en el diseño de estos sistemas es la gestión térmica, ya que las baterías generan calor durante los ciclos de carga y descarga, lo que puede afectar a su rendimiento, se- guridad y vida útil. Existen dos tecnologías de refrigeración: por líquido y por aire. Cada una opera bajo principios físicos distintos de transferencia de calor —conducción, con- vección y radiación— y se selecciona según factores como la densidad de potencia, el entorno ambiental y los requisitos de mante- nimiento. En este artículo, analizaremos sus principios generales, ventajas, desventajas y, finalmente, explicaremos por qué ciertas aplicaciones, como las implementadas por Pramac, optan por la refrigeración por aire en escenarios específicos. Refrigeración Líquida La refrigeración líquida implica el uso de me- dios de enfriamiento como agua, aceite mi- neral, glicol u otros fluidos especializados. El principio básico radica en la circulación del refrigerante en contacto directo o indirecto con las celdas de la batería, facilitando una transferencia de calor eficiente. Puede rea- lizarse por contacto directo, donde las ba- terías se sumergen directamente en el refri- gerante, permitiendo un contacto inmediato con las celdas. Esto maximiza la disipación de calor al eliminar barreras intermedias. Asimismo, pueden refrigerar por contacto indirecto mediante la instalación de placas de refrigeración y canales de flujo entre o alrededor de las celdas de la batería. El re- frigerante circula a través de estos canales, absorbiendo el calor sin entrar en contacto directo con los componentes eléctricos. Este enfoque aprovecha las propiedades físicas superiores de los líquidos, como su mayor capacidad calorífica y conductividad térmica en comparación con el aire. La refrigeración líquida ofrece una serie de ventajas. En cuanto a eficiencia, los líquidos tienen propiedades de transferencia de ca- lor superiores al aire, permitiendo disipar grandes cantidades de energía térmica de manera rápida. Esto es especialmente útil en aplicaciones con altas corrientes de car- ga y descarga, donde el sobrecalentamiento puede comprometer la seguridad y la vida útil de las celdas. Además, proporcionan una distribución térmica más uniforme. Al circu- lar a través de placas o inmersión directa, el líquido logra mantener temperaturas homo- géneas entre celdas, evitando puntos calien- tes que pueden acelerar el envejecimiento de las baterías. Además, aportan mayor eficiencia en en- tornos confinados ya que los sistemas de refrigeración líquida pueden integrarse en espacios compactos, donde la circulación de aire sería insuficiente para evacuar el ca- lor generado. Los sistemas de refrigeración líquida con- llevan también una serie de limitaciones, como la compatibilidad del refrigerante. El líquido debe ser químicamente compatible con materiales de las baterías y componen- tes del sistema, resistente a corrosión y es- table frente a temperaturas extremas. Es ne- cesario tener en cuenta que el uso de estos líquidos conlleva riesgo de fugas y mayor ne- cesidad de sellado ya que cualquier filtración de líquido puede causar daños eléctricos y riesgos de seguridad, por lo que los requisi- tos de estanqueidad son estrictos. Otra limitación de la refrigeración líquida es la complejidad de integración, el sistema requiere de bombas, tuberías, válvulas y sis- temas de control adicionales, aumentando almacenamiento 106 ENERGÉTICA XXI · 250 · OCT 25