A medida que el almacenamiento de energía en baterías se expande por Alemania, el papel de un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS, por sus siglas en inglés) está cambiando. Una batería ya no se evalúa únicamente por su capacidad de almacenamiento, su vida útil o su capacidad para transferir electricidad solar de un período de tiempo a otro.
Para proyectos de energía distribuida, comerciales e industriales de mayor envergadura, surge otra pregunta cada vez más importante:
¿Puede el sistema de baterías contribuir activamente a la estabilidad de la red eléctrica?
Aquí es donde el almacenamiento de baterías para la formación de redes eléctricas cobra relevancia.
Alemania ya ha comenzado la adquisición en el mercado de Momentanreserve, un servicio del sistema diseñado para ayudar a limitar los cambios rápidos de frecuencia tras un desequilibrio de potencia activa. Para los proyectos de baterías que utilizan convertidores formadores de red adecuados, esto crea un nuevo requisito técnico y, potencialmente, una fuente adicional de valor para el proyecto.
Por lo tanto, para los contratistas EPC, los promotores de proyectos, los usuarios industriales de energía y los proveedores de BESS, la capacidad de formación de red debe considerarse no solo como una función avanzada del inversor, sino también como parte de la estrategia futura de ingresos y cumplimiento normativo de los proyectos de almacenamiento de energía en Alemania.
La mayoría de los sistemas de baterías convencionales conectados a la red eléctrica utilizan un control de inversor que sigue la tensión de la red.
Un inversor seguidor de red normalmente mide la tensión y la frecuencia de una red existente y sincroniza su salida con esa referencia externa.
Este método funciona bien cuando la red eléctrica ya cuenta con suficiente generación síncrona y una sólida referencia de voltaje y frecuencia.
Un inversor formador de red se comporta de manera diferente.
En lugar de limitarse a seguir la red eléctrica, puede establecer y regular su propia referencia de voltaje y frecuencia dentro de los límites del diseño del proyecto.
Dependiendo de la arquitectura del PCS y del control, un BESS formador de red puede admitir funciones como:
Estas funciones adquieren mayor importancia a medida que los generadores síncronos convencionales son reemplazados por energía solar fotovoltaica, energía eólica, almacenamiento en baterías y otros recursos basados en inversores.
El sistema eléctrico alemán está experimentando una transición estructural.
Cada vez se genera más electricidad mediante instalaciones eólicas y solares conectadas a través de sistemas de electrónica de potencia, mientras que la proporción de la generación síncrona convencional está cambiando gradualmente.
Los generadores síncronos tradicionales proporcionan inercia rotacional física de forma natural. Esta inercia ayuda a ralentizar la velocidad a la que cambia la frecuencia de la red cuando la generación y la demanda de electricidad se desequilibran repentinamente.
Los recursos basados en inversores no proporcionan automáticamente la misma respuesta física.
Los convertidores formadores de red pueden controlarse para proporcionar una respuesta sintética que favorezca la estabilidad de la frecuencia.
Por lo tanto, los operadores del sistema de transmisión de Alemania ahora contratan Momentanreserve como un servicio de sistema dedicado.
El primer período de contratación basado en el mercado comenzó el 22 de enero de 2026. Durante el período inicial de contratación 2026/2027, las cuatro áreas de control del sistema de transmisión alemán identificaron una necesidad significativa de Momentanreserve.
Esta es una señal importante del mercado para futuros proyectos de baterías.
La capacidad de conformación de redes está pasando de ser un tema técnico especializado a una característica que las empresas de ingeniería, adquisición y construcción (EPC) y los desarrolladores pueden evaluar cada vez más durante la adquisición de sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS).
La reserva momentánea puede describirse como una respuesta inmediata a un desequilibrio de potencia activa en el sistema eléctrico.
Su propósito es limitar la velocidad a la que cambia la frecuencia de la red durante los primeros momentos posteriores a una perturbación.
Esta respuesta es diferente a la de los productos de control de frecuencia convencionales, que se activan tras una desviación de frecuencia medida.
Según el marco de contratación vigente en Alemania, la reserva de momento puede ser proporcionada por máquinas síncronas mediante inercia rotacional física o por convertidores formadores de red mediante inercia sintética.
Para el almacenamiento de energía en baterías, la segunda vía es particularmente relevante.
Secuencia de funcionamiento simplificada:
Desequilibrio de potencia → Cambio rápido de frecuencia → El convertidor formador de red responde → Se reduce el gradiente de frecuencia
La respuesta se produce con extrema rapidez y está diseñada para garantizar la estabilidad del sistema antes de que entren en vigor los servicios de equilibrio más lentos.
Alemania utiliza un marco de contratación a precio fijo para Momentanreserve.
La remuneración depende de la región de adquisición, el tipo de producto y la disponibilidad de la unidad participante durante el período de liquidación correspondiente.
El marco actual diferencia los productos por:
Esto crea cuatro combinaciones de productos diferentes.
Para el primer período de precio fijo, del 22 de enero de 2026 al 21 de enero de 2028, los operadores del sistema de transmisión alemán publicaron componentes de precio fijo para estos productos.
Actualmente, el producto Premium ofrece una remuneración significativamente mayor que el producto Básico.
Sin embargo, los promotores de proyectos no deben considerar los precios fijos publicados como una cifra de ingresos garantizada para cada sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS).
La elegibilidad real depende de la cualificación técnica, la certificación, la disponibilidad, los requisitos de adquisición y la configuración específica de Momentanreserve del proyecto.
Potencialmente, sí.
Un sistema de almacenamiento de energía en baterías que utilice un convertidor formador de red que cumpla los requisitos podrá participar si satisface los requisitos técnicos y de adquisición aplicables.
Lo importante es que la oportunidad depende principalmente de la arquitectura del PCS y del control del sistema, más que de la química de la batería por sí sola.
Un armario de baterías LiFePO4 no se convierte automáticamente en un sistema compatible con Momentanreserve simplemente porque tenga suficiente potencia y capacidad energética.
El proyecto también podría necesitar demostrar lo siguiente:
El marco de contratación del operador del sistema de transmisión alemán (TSO) establece específicamente que la capacidad de una unidad basada en inversores para proporcionar Momentanreserve y la configuración de sus parámetros de convertidor correspondientes se verifican mediante certificación.
Esto significa que las empresas de ingeniería, adquisición y construcción (EPC) deberían analizar los requisitos de reserva de momento al principio del proceso de selección del sistema de alimentación de energía (PCS), en lugar de después de que el sistema de baterías ya haya sido adquirido.
Alemania ya cuenta con mercados establecidos para los servicios de control de frecuencia y balanceo.
La reserva momentánea no es lo mismo que FCR o aFRR.
Servicio | Propósito principal | Respuesta típica |
Reserva momentánea | Limitar el gradiente de frecuencia inicial | Convertidor inmediato o respuesta inercial |
FCR | Estabilizar la frecuencia del sistema | Respuesta rápida controlada por frecuencia |
aFRR | Restablecer el equilibrio del sistema | Activación del equilibrio automático |
Por lo tanto, una batería puede tener varias funciones posibles de servicio del sistema.
El reto técnico y comercial consiste en determinar cómo se pueden combinar estos servicios sin generar conflictos en cuanto a la capacidad de la batería, la potencia del convertidor, la disponibilidad o los requisitos del estado de carga.
Esta es una de las preguntas más importantes para la economía de las baterías comerciales.
Un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) ofrece la mejor solución financiera cuando se pueden combinar varios flujos de valor.
Un proyecto alemán podría utilizar el mismo sistema de baterías para:
Este enfoque se suele describir como acumulación de ingresos o acumulación de valor.
Sin embargo, no se pueden simplemente sumar los servicios en una hoja de cálculo sin tener en cuenta cómo interactúan entre sí.
Por ejemplo, la reducción de picos de demanda puede requerir que la batería mantenga una potencia de descarga disponible suficiente durante las horas de funcionamiento de la fábrica.
El arbitraje energético puede incentivar a la batería a cargarse o descargarse de forma agresiva en función de los precios de la electricidad.
Un contrato de servicio del sistema puede requerir que se mantenga reservada una determinada cantidad de capacidad o disponibilidad de convertidores.
Por lo tanto, el SGE debe decidir qué objetivo tiene prioridad en un momento dado.
Una estructura de ingresos práctica podría ser la siguiente:
Autoconsumo solar + Reducción de picos de demanda + Arbitraje energético + Servicios de red
La asignación exacta debe calcularse proyecto por proyecto.
No todos los proyectos comerciales de baterías en Alemania necesitan hoy en día capacidad para formar parte de la red eléctrica.
Una batería de 200 kWh instalada principalmente para el autoconsumo solar de la fábrica puede no requerir la misma funcionalidad PCS que un proyecto de 5 MWh diseñado para participar en los servicios del sistema.
La formación de cuadrículas cobra mayor relevancia cuando un proyecto incluye uno o más de los siguientes objetivos:
Para proyectos de entre 500 kWh y 5 MWh aproximadamente, resulta cada vez más razonable que las empresas de ingeniería, adquisición y construcción (EPC) se pregunten si el sistema de control de la energía (PCS) seleccionado puede soportar futuras operaciones de formación de red, incluso si la aplicación inicial es principalmente la gestión comercial de la energía.
Esto puede ayudar a evitar la sustitución posterior de equipos importantes de conversión de energía si la estrategia del proyecto cambia.
Característica | Sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) con seguimiento de red | Sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) con capacidad de formación de red |
Referencia de cuadrícula | Sigue la tensión y frecuencia existentes. | Puede establecer referencias de voltaje y frecuencia. |
Entorno típico | Red fuerte | Red eléctrica fuerte, red eléctrica débil o microrred, según el diseño. |
Inercia sintética | Generalmente limitado | Puede ser apoyado con un control adecuado. |
Potencial de reserva de impulso | Normalmente no es la arquitectura objetivo. | Potencialmente apto sujeto a cualificación. |
Operación en la isla | Normalmente depende de una referencia externa. | Puede admitir el funcionamiento aislado en sistemas adecuados. |
Complejidad del proyecto | Más bajo | Requisitos más exigentes de control y puesta en marcha |
Por lo tanto, la creación de cuadrículas no es automáticamente "mejor" para todos los proyectos.
La arquitectura PCS correcta depende de la aplicación del proyecto, las condiciones de la red eléctrica, la estrategia de servicio del sistema, el coste y los requisitos técnicos.
Consideremos un emplazamiento industrial alemán con:
Capacidad solar fotovoltaica: 1,5 MWp
Demanda máxima del sitio: aproximadamente 1,2 MW
Límite de conexión a la red: 1 MW
Sistema de baterías: 1 MW / 2 MWh
El objetivo inicial del proyecto es reducir la demanda máxima y aumentar el autoconsumo de energía solar.
Durante la producción solar del mediodía, el sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) almacena el excedente de electricidad fotovoltaica.
Durante los picos de carga de la fábrica, la batería se descarga para mantener la demanda de la red por debajo del límite objetivo de la planta.
Durante los períodos de fuertes diferencias en los precios de la electricidad, el sistema de gestión de energía (EMS) también puede utilizar parte de la batería para el arbitraje energético.
Si el PCS admite operaciones de formación de red cualificadas y el proyecto satisface los requisitos de mercado pertinentes, el promotor podrá posteriormente evaluar la participación en Momentanreserve u otros servicios del sistema.
Esto crea una arquitectura de proyecto más flexible:
Ingresos del primer día: Autoconsumo solar + Reducción de picos de demanda + Arbitraje energético
Opción de ingresos futuros: Servicios avanzados de red
Este tipo de medidas para garantizar su vigencia a futuro puede resultar valiosas para proyectos que se prevé que funcionen durante 10 a 15 años.
La creación de cuadrículas no debe tratarse como una simple casilla de verificación en un folleto de producto.
Los contratistas EPC y los promotores de proyectos deben verificar la capacidad técnica real del sistema PCS y del sistema de control.
Confirme si el PCS realmente admite la operación de formación de red en lugar de solo el control convencional de seguimiento de red.
Si la reserva momentánea forma parte de la estrategia del proyecto, confirme si el convertidor puede proporcionar la respuesta de inercia sintética requerida.
La capacidad de servicio de red pertinente puede requerir certificación, verificación de parámetros y cualificación específica del proyecto.
Verifique el rango de funcionamiento del PCS para las funciones de potencia activa, potencia reactiva, control de voltaje y soporte de frecuencia.
Ciertas funciones de soporte a la red o fuera de la red pueden requerir una salida de energía de corta duración superior a la potencia nominal continua normal.
Para microrredes industriales o ubicaciones con limitaciones de red, evalúe el rendimiento en condiciones de baja relación de cortocircuito o de red débil.
El EMS debe coordinar los objetivos comerciales y los requisitos del servicio de red sin generar conflictos en el estado de carga o la disponibilidad de energía PCS.
La participación en el servicio del sistema puede requerir datos operativos detallados y la verificación del comportamiento del convertidor.
La importancia financiera de la formación de redes eléctricas no radica en que cada batería genere automáticamente una nueva fuente de ingresos.
Su importancia radica en que puede ampliar el número de servicios que un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) puede proporcionar técnicamente.
Una batería comercial convencional puede generar valor a partir de:
Un sistema de formación de cuadrícula más avanzado podría añadir potencialmente:
Para un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) de larga duración, esta opción puede adquirir importancia comercial.
Para sistemas más pequeños utilizados únicamente para el autoconsumo solar o como respaldo básico, la conexión a la red puede no ser la principal prioridad de compra.
Sin embargo, para sistemas comerciales e industriales de mayor tamaño, de entre 500 kWh y 5 MWh aproximadamente, la cuestión cobra mayor relevancia.
Los desarrolladores deben considerar si un proyecto podría necesitar más adelante:
Seleccionar una arquitectura PCS preparada para el futuro durante la fase de diseño inicial del proyecto puede reducir el riesgo de tener que reemplazar equipos costosos más adelante.
GSL ENERGY proporciona sistemas de almacenamiento de energía en baterías para uso comercial e industrial, destinados a aplicaciones que van desde varios cientos de kWh hasta proyectos de varios MWh.
Las arquitecturas de sistema disponibles incluyen:
En los proyectos comerciales e industriales alemanes, el sistema de baterías puede evaluarse teniendo en cuenta tanto los requisitos operativos actuales como el potencial de servicio futuro a la red eléctrica.
La información importante del proyecto incluye:
Ubicación | Perfil de carga | Potencia máxima | Capacidad fotovoltaica | Potencia de la batería | Capacidad de almacenamiento | Conexión a la red | Estrategia operativa
Cuando se requiera capacidad de formación de red, arranque en negro, red débil o servicio del sistema, la arquitectura PCS y EMS debe evaluarse al inicio del diseño del proyecto.
Un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) con capacidad de formación de red utiliza una arquitectura de control de inversor o PCS adecuada, capaz de establecer y regular referencias de voltaje y frecuencia, en lugar de limitarse a seguir una referencia de red existente.
La reserva momentánea es una respuesta inmediata del sistema que se utiliza para limitar los cambios rápidos de frecuencia tras un desequilibrio de potencia activa. Alemania comenzó a adquirir este servicio mediante un sistema de mercado en enero de 2026.
Potencialmente. Un sistema de baterías que utilice un convertidor formador de red cualificado podría proporcionar inercia sintética, sujeto a los requisitos técnicos, de certificación, de disponibilidad y de adquisición aplicables.
No. El requisito depende de la aplicación del proyecto. Una pequeña batería solar comercial puede no necesitarla, mientras que un proyecto más grande de varios MWh destinado a servicios de red o al funcionamiento de microrredes puede beneficiarse de la capacidad de formación de red.
Potencialmente, sí. El mismo sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) puede admitir múltiples aplicaciones si el sistema de control de potencia (PCS), el sistema de gestión de energía (EMS), la estrategia de estado de carga y los requisitos de disponibilidad contractuales están correctamente coordinados.
No existe una capacidad mínima o ideal única. La idoneidad técnica depende más de la capacidad del sistema de control de potencia, las condiciones de la red, los requisitos del proyecto y la cualificación del servicio del sistema que de los kWh por sí solos.
Para proyectos comerciales e industriales de mayor envergadura, microrredes y proyectos de varios MWh que se prevé que funcionen durante muchos años, puede valer la pena evaluar la capacidad de formación de la red durante la selección inicial del sistema de control de la alimentación, incluso si la primera estrategia operativa no lo requiere.
El mercado alemán de almacenamiento de energía en baterías está yendo más allá del simple traslado de energía.
La reducción de picos de demanda, el autoconsumo solar, los precios dinámicos de la electricidad y el arbitraje energético siguen siendo casos de uso importantes para el sector comercial e industrial, pero los servicios de estabilidad de la red están creando otra capa de oportunidades técnicas y comerciales.
El inicio de la adquisición de Momentanreserve basada en el mercado en 2026 es una señal importante.
Para los contratistas de ingeniería, adquisición y construcción (EPC) y los desarrolladores de proyectos, esto no implica que todas las baterías deban convertirse inmediatamente en elementos de la red eléctrica.
La conclusión más práctica es que la capacidad del sistema de control de procesos (PCS), la arquitectura del sistema de gestión de emergencias (EMS), la elegibilidad del servicio del sistema y la flexibilidad operativa futura deben considerarse ahora en una etapa más temprana del proceso de diseño del proyecto.
Para un sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) que se espera que funcione durante 10 a 15 años, la capacidad de generar flujos de ingresos futuros puede ser tan importante como la capacidad inicial de kWh de la batería.
GSL ENERGY colabora con contratistas EPC, integradores de sistemas, distribuidores y promotores de proyectos comerciales en sistemas de almacenamiento de baterías escalables para fábricas, proyectos solares con almacenamiento, microrredes, carga de vehículos eléctricos y gestión de energía industrial.
Para la evaluación preliminar del proyecto, envíe:
Ubicación | Potencia máxima | Capacidad de almacenamiento | Tamaño del sistema fotovoltaico | Conexión a la red | Aplicación
Related Articles: