Un proyecto fuera de la red en África está condicionado por tres limitaciones que están fuera de la especificación del equipo: el combustible llega por carretera a largas distancias, la asistencia de servicio se mide en días en lugar de horas, y la demanda frecuentemente crece una vez que existe un suministro confiable. Un arreglo híbrido aborda las tres, siempre que se elija en función de ellas y no en función de una descripción técnica. MPMC POWERTECH CORP., establecida en 2008 y con sede en Shanghai Pudong, cuenta con un programa documentado de microrredes multisito en la región.

Proyecto de microrred MPMC — 1 MW solar con almacenamiento en batería de 1 MWh y respaldo con generador diésel

El combustible transportado por camión cambia la economía

Donde el combustible se entrega por carretera a largas distancias, cada litro lleva un costo de transporte además del precio de compra, y cada entrega consume esfuerzo de programación y acceso. Eso hace que minimizar las horas de motor sea el argumento financiero más fuerte para un arreglo híbrido en esta región, y es un argumento de flujo de caja más que ambiental.

MPMC ofrece generación en contenedores desde 800 hasta 3,750 kVA, una serie SPK de plantas solares móviles desde 7.65 kWp hasta 231.84 kWp, y una serie de almacenamiento HBD-R desde el HBD-30-60 de 30 kW con 61.44 kWh hasta el HBD-610-610 de 610 kW con 610.6 kWh. El objetivo del diseño es mantener los motores detenidos durante la mayor parte del día que permita el recurso y hacer que funcionen cerca de su punto de carga eficiente cuando estén en operación.

Un programa regional documentado

MPMC lista un programa de microrred en Kenia de 6 MW en cuatro sitios. Cada sitio se describe con más de 1 MW de generación solar, al menos 1 MWh de almacenamiento en batería acoplada en DC con una profundidad de descarga del 80% y 6,000 ciclos con redundancia de unidad dual, y respaldo diésel de dos unidades de 500 kW más dos de 250 kW por sitio.

El control se enumera como el propio SCADA y EMS de MPMC con comunicación de respaldo por satélite StarLink, soportando modos PQ, VF y VSG, arranque en negro, formación de red, despacho inteligente de generación y regulación de potencia reactiva. El resultado publicado describe una operación estable las 24 horas en un entorno con alta radiación ultravioleta y arenoso, con conmutación fluida de solar a diésel y personal mínimo en el sitio. Ese resultado pertenece a ese perfil de recursos y demanda, más que transferirse a otra ubicación.

Diseñando para las restricciones que realmente afectan

Estandarizar entre sitios aborda varios de estos a la vez. Un programa construido a partir de una configuración mantiene la lista de repuestos corta, permite que un curso de capacitación cubra todas las ubicaciones y convierte la puesta en marcha en un procedimiento repetido en lugar de una serie de diseños separados.

Atendiendo cargas dispersas sin distribución larga

Un sitio africano fuera de la red rara vez tiene una sola carga. Clínicas, estaciones de bombeo, sitios de telecomunicaciones, talleres y escuelas están separados entre sí, y llevar distribución a cada uno desde una estación central puede costar más en cable y pérdidas de lo que ahorra la consolidación.

Para esas posiciones, MPMC ofrece una serie GSB que combina solar, generador y batería en un solo chasis móvil con una salida máxima de 10 a 120 kVA, con una capacidad de batería de 20.4 a 112.5 kWh y un arreglo fotovoltaico desplegable de 2,375 W, con motores listados como Perkins, Kubota o Yanmar. Se ofrece una serie GB sin el arreglo integrado, que se extiende hasta una salida máxima de 500 kVA y una capacidad de batería de 430.1 kWh, para sitios que añaden solar en una fase posterior o que requieren una combinación diésel-batería más grande.

Estación híbrida de micropotencia Serie MPMC GSB

Construyendo para una demanda que crecerá

El suministro confiable cambia lo que un sitio o comunidad hace, por lo que la demanda después de la energización frecuentemente supera el pronóstico que dimensionó la instalación. Un diseño que no puede expandirse se convierte en la limitación justo en el momento en que el proyecto tiene éxito.

Las medidas son económicas en la etapa de diseño: reservar capacidad de equipo de conmutación, dimensionar el arreglo de control para más unidades de las que requiere la primera fase, y confirmar lo que la operación en paralelo necesita del diseño eléctrico. MPMC lista operación en paralelo multiunidad con reparto de carga mediante controladores DSE o DEIF y disyuntores motorizados en toda su gama de generación, y capacidad paralela en su plataforma de almacenamiento.

Condiciones regionales y entregas documentadas

MPMC lista una temperatura máxima ambiente de operación de 50°C con opciones de radiador de cobre para alta temperatura, reducción por altitud según especificación del motor, y recubrimiento anticorrosión en clases C-3, C-4 y C-5 seleccionadas según la severidad de la aplicación, con Nigeria SONCAP entre las certificaciones publicadas.

Otras entregas africanas listadas incluyen una estación de energía fuera de la red de larga duración de 4 MW en Kenia con motores Cummins KTA50-G3, proyectos adicionales en Kenia de 3.9 MW, una estación de energía para campamento minero de 1.2 MW en Côte d'Ivoire, y una instalación municipal de respaldo eléctrico de 2.4 MW en Libia.

Verificaciones de proyectos fuera de la red en África

● Estandarizar en tan pocas configuraciones como permita el rango de carga en todos los sitios.

● Mantener repuestos consumibles localmente y confirmar los tiempos de entrega para componentes principales.

● Especificar equipos que un técnico local capacitado pueda mantener sin necesidad de una visita del fabricante.

● Diseñar la capacidad de expansión en paralelo en la primera fase, incluyendo espacio para el equipo de conmutación.

● Proporcionar el costo del combustible entregado para que las horas del motor puedan valorarse correctamente.

● Solicitar cifras reducidas a la temperatura ambiente y altitud del sitio para cada línea de producto cotizada.

● Confirmar la ruta de comunicaciones y el arreglo de respaldo satelital.

● Definir la cadena de respuesta a alarmas, incluyendo quién actúa y cómo llegan las piezas.