¿Cómo funciona la respuesta a la demanda?
Con la respuesta a la demanda, el consumo de energía actual se mide continuamente. Un sistema compara estos datos con condiciones predeterminadas, como tarifas de energía, límites de potencia, generación disponible o señales de control externas. A continuación, el sistema determina qué activos se pueden controlar de forma flexible.
En la práctica, el proceso consta de cuatro pasos:
- El sistema mide el consumo, la generación y el estado de los activos conectados.
- Procesa datos adicionales, como tasas dinámicas o señales de saldo.
- Determina qué activos se pueden ajustar.
- Reduce, aumenta o desplaza la potencia dentro de límites establecidos.
Los procesos de negocio críticos siempre mantienen la prioridad. La flexibilidad proviene de instalaciones que pueden funcionar temporalmente de manera diferente sin interrumpir las operaciones comerciales.
La respuesta a la demanda no supone ahorro de energía
La respuesta a la demanda y el ahorro de energía a menudo se confunden, pero tienen propósitos diferentes. El ahorro de energía reduce el consumo total de energía. La respuesta de la demanda cambia principalmente el momento en que se utiliza la electricidad.
Una instalación puede utilizar el mismo número de kilovatios hora, pero pasar ese consumo de caro a momento más barato. La respuesta a la demanda también puede aumentar temporalmente el consumo cuando hay mucha energía sostenible disponible o el precio de la electricidad es bajo. Ejemplos son:
- cargar una batería a precios bajos o negativos;
- dotar a una flota eléctrica de capacidad de carga adicional;
- iniciar un proceso de producción antes;
- cambiar temporalmente los procesos de enfriamiento o calentamiento.
Por tanto, el objetivo no es sólo consumir menos, sino sobre todo consumir de forma más inteligente.
¿Qué formas de respuesta a la demanda existen?
La respuesta a la demanda se presenta en diferentes formas.
Respuesta de la demanda impulsada por el precio
Con una respuesta de la demanda impulsada por el precio, un sistema energético responde a los cambios en las tarifas de energía. El sistema desplaza el consumo a horas más económicas y lo limita durante los periodos más caros. Esta forma es especialmente relevante para contratos de energía dinámicos.
Un EMS puede utilizar los precios de mercado actuales o previstos para controlar automáticamente los activos energéticos. Considere cargar una batería cuando el precio sea bajo o limitar el consumo durante un pico de precio.
Respuesta a la demanda impulsada por señales
Con la respuesta a la demanda basada en señales, una organización recibe una solicitud externa para que haya energía disponible. Esa señal puede provenir de una empresa de energía, un agregador u otro participante del mercado.
La instalación reduce o aumenta temporalmente el consumo. La potencia disponible se puede utilizar para:
- gestión de la congestión;
- mantener el equilibrio;
- servicios de flexibilidad;
- optimización de cartera.
Respuesta automática a la demanda
La respuesta automática a la demanda utiliza un sistema de gestión de energía (EMS). El EMS traduce los datos de medición, la información del mercado y establece prioridades directamente en acciones, de modo que no es necesaria la operación manual. El sistema puede incluir:
- distribuir activos;
- ajustar los procesos de carga;
- cargar o descargar baterías;
- limitar la generación;
- emitir señales de control externas.
Esta automatización es especialmente importante para instalaciones con múltiples activos, ubicaciones o señales de mercado.
¿Qué activos energéticos son adecuados para la respuesta de la demanda?
No todas las instalaciones son flexibles. Un activo debe poder gestionarse de forma diferente temporalmente sin poner en peligro la función empresarial principal. Los activos flexibles comúnmente utilizados son:
- sistemas de almacenamiento de baterías;
- estaciones de carga y flotas eléctricas;
- instalaciones de refrigeración y congelación;
- bombas de calor;
- maquinaria industrial;
- procesos de producción;
- paneles solares e inversores;
- turbinas eólicas;
- bombas, compresores y sistemas de ventilación.
La flexibilidad disponible varía según el activo.
¿Cuáles son los beneficios de la respuesta a la demanda?
1. Menores costos de energía
La respuesta a la demanda desplaza el consumo hacia momentos con tarifas energéticas más bajas. Las organizaciones evitan horarios costosos y utilizan períodos más baratos. Con tarifas dinámicas, esto crea un vínculo directo entre el control de activos y los costos de energía.
2. Menos carga máxima
Un pico de potencia elevado puede suponer mayores costes o superar la capacidad de red contratada. Al reducir temporalmente la potencia de carga, descargar una batería o posponer procesos, la potencia total se mantiene por debajo del límite establecido.
Esta aplicación se llama Peak Shaving y ayuda a las organizaciones a:
- limitar los costos máximos;
- monitorear los límites de activos;
- distribuir mejor la capacidad disponible;
- para crear espacio para una mayor electrificación.
3. Uso más eficiente de la conexión a la red
La respuesta a la demanda ayuda a las organizaciones a sacar más provecho de una conexión a la red existente. La potencia disponible se distribuye entre las instalaciones que la necesitan en ese momento. Esto es importante a la hora de ampliar la infraestructura de carga, electrificar los procesos empresariales o añadir almacenamiento de baterías.
Debido a la congestión de la red, no siempre se dispone de una conexión más potente. Por lo tanto, la gestión activa de la energía hace que la capacidad existente sea más valiosa.
4. Mejor uso de la energía sostenible
La energía solar o eólica autogenerada proporciona el mayor valor cuando se utiliza o almacena localmente. La respuesta a la demanda hace coincidir el consumo con la generación disponible. Esto se puede hacer de varias maneras:
- iniciar procesos de carga con alta producción fotovoltaica;
- cargar baterías con excedente de energía local;
- activar procesos flexibles para mucha generación sustentable;
- limitar los rendimientos a precios desfavorables.
Como resultado, aumenta el autoconsumo y disminuye la dependencia de la alimentación.
5. Nuevos ingresos gracias a la flexibilidad
Los activos flexibles se pueden utilizar bajo ciertas condiciones en mercados de energía o para servicios de flexibilidad. Una batería, una plaza de carga o un proceso empresarial controlable no sólo representa capacidad técnica, sino también valor económico. Lo que está en juego depende de:
- acceso al mercado;
- condiciones del contrato;
- potencia disponible;
- requisitos técnicos;
- velocidad de respuesta;
- restricciones locales.
¿Cuál es la diferencia entre respuesta a la demanda y reducción de picos?
Peak shaving es una aplicación específica dentro de la respuesta a la demanda. La atención se centra en limitar la potencia máxima de una ubicación: el sistema evita que la demanda total de energía supere un límite establecido.
La respuesta a la demanda es más amplia. El sistema puede reducir, aumentar o desplazar el consumo en función de la capacidad de la red, las tarifas de energía, la generación propia o señales externas. La reducción de picos controla principalmente el límite de potencia; La respuesta a la demanda optimiza todo el perfil energético.
¿Cómo ayuda la respuesta a la demanda con la congestión de la red?
La congestión de la red ocurre cuando la demanda de capacidad de transporte es mayor de lo que la red eléctrica puede soportar. Como resultado, las conexiones nuevas o más pesadas pueden retrasarse y pueden surgir restricciones para la compra o devolución. La respuesta a la demanda reduce la carga en momentos críticos.
La respuesta a la demanda no resuelve la congestión de la red de forma independiente, pero sí hace que la capacidad disponible de la red sea más eficiente. Las posibles intervenciones son:
- hacer que la batería salte durante un pico;
- cargar temporalmente las estaciones de carga más lentamente;
- los procesos de producción cambian;
- almacenar el excedente de energía local;
- activar el consumo extra al generar mucho.
¿Cuál es el papel de un SGA en la respuesta a la demanda?
Un sistema de gestión de energía (EMS) forma el cerebro central de la instalación energética. Un EMS puede incluir:
- monitorear la carga total conectada;
- suavizar las cargas máximas;
- distribuir la carga útil dinámicamente;
- cargar y descargar baterías;
- hacer coincidir la generación con el consumo;
- precios de mercado de procesos;
- emitir señales de control externas;
- analizar valores de cuartos de hora.
Sin EMS, la respuesta a la demanda a menudo se limita a acciones manuales, cronogramas fijos o reglas separadas por activo. Esto no proporciona suficiente velocidad y coherencia para instalaciones complejas.
Smartbox
Smartbox: el EMS inteligente para respuesta a la demanda
El Smartbox es un sistema de gestión de energía que controla automáticamente los activos energéticos en función de datos en tiempo real, precios de energía y capacidad de red disponible. El sistema actúa como el cerebro de toda la instalación. Coordina continuamente el consumo, la generación y el almacenamiento y traduce las señales del mercado y de control directamente en acciones concretas.
Esto permite a los usuarios finales cambiar, reducir o aumentar activamente su consumo de energía. La instalación responde automáticamente a diferencias de precios, picos de potencia y cambios en la generación local. De esta manera, los costes de energía se limitan, la conexión se mantiene dentro de los límites establecidos y los usuarios finales obtienen más valor de los activos flexibles.
El poder de Smartbox:
- Controla automáticamente los activos energéticos en función del consumo, la generación y las tarifas de energía en tiempo real.
- Responde a cambios en cargas, precios y señales de control externo en 20 milisegundos.
- Reduce las cargas máximas con distribución automática de energía y reducción de picos.
- Optimiza el uso de la batería mediante carga y descarga inteligente en función de la capacidad y el precio.
- Desplaza el consumo flexible hacia momentos financiera y técnicamente favorables.
- Entrega de devolución desfavorable limitada con restricción inteligente y automática.
- Integra baterías, paneles solares, turbinas eólicas, infraestructura de carga, generadores y refrigeración dentro de una sola estrategia de control.
- Proporciona información en tiempo real sobre los flujos de energía y el rendimiento a través del Portal Smartbox.
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