Nos últimos anos, com o rápido crescimento das energias renováveis e a sua crescente integração na rede elétrica, os sistemas de energia evoluíram progressivamente, passando da geração centralizada tradicional em grande escala, para arquiteturas distribuídas por vários locais. No entanto, as fontes de energia renováveis são, por natureza, intermitentes, o que aumenta a necessidade de uma gestão flexível e de maior estabilidade na rede.

Para garantir essa estabilidade e dispor de uma infraestrutura elétrica mais adaptável, as fontes de alimentação bidirecionais deixaram de ser simples dispositivos de conversão, para se tornarem o núcleo da gestão moderna de ativos energéticos.

As fontes de alimentação bidirecionais são tecnologias chave para:

• V2G (comunicação veículo-rede);
• microrredes;
• armazenamento de energia residencial na rede.

À medida que se redefine a utilização da energia, as fontes bidirecionais deixam de ser opcionais e convertem-se em ferramentas indispensáveis para transformar a eletricidade de um “consumível” num “ativo” gerível.

Série BIC-5K da MEAN WELL: estabilidade, eficiência e controlo avançado

A série BIC-5K da MEAN WELL, disponível no catálogo da Electrónica OLFER, cumpre com a norma internacional de ligação à rede IEC 50549-1 e proporciona o rendimento crítico necessário para a estabilização do sistema elétrico.

Entre as principais características destacam-se:

• comutação ultrarrápida: tempo de mudança CA/CC inferior a 1 ms, permitindo uma gestão flexível da rede;
• eficiência de conversão bidirecional até 93,5%;
• compatibilidade com alta tensão, incluindo um novo modelo de 380 V apto para aplicações de baterias de alta tensão (290 a 430 VCC);
• expansão flexível com funcionamento em paralelo até 30 kW;
• proteção inteligente: CANBus/Modbus integrado para uma combinação completa com sistemas de gestão de energia (EMS);
• segurança melhorada: proteção anti-ilha para garantir a segurança do pessoal de manutenção.

A série BIC‑5K integra, numa só unidade, a fonte de alimentação CA/CC e a inversão CC/CA, cumprindo com os requisitos das aplicações mencionadas. Para se adaptar a diversos cenários, oferece três modos de funcionamento:

• modo bidirecional;
• modo ligado à rede;
• modo de carga.

Modo bidirecional

Neste modo, a BIC-5K funciona como uma fonte de alimentação bidirecional independente de alta potência. Deteta automaticamente as condições de tensão para inverter o fluxo de corrente e também permite a comutação através de sinais externos ou comunicação CANBus/Modbus.

O sistema suporta até seis unidades em paralelo, atingindo 30 kW em sistemas de conversão CA/CC. Os modelos disponíveis incluem 24 V, 48 V, 96 V e 380 V, cobrindo aplicações de baterias de baixa e alta tensão.

É ideal para diversas aplicações como:

• fabrico – formação e classificação de baterias, recuperação de energia de motores de CC, entre outros;
• energia verde – descarga e reciclagem de baterias de lítio, sistemas solares residenciais, sistemas de armazenamento de energia para habitação, entre outros.

Modo ligado à rede

Em conformidade com a norma IEC 50549-1, a BIC-5K não funciona apenas como fonte de alimentação, mas também como parte de um sistema de Recursos Energéticos Distribuídos (RED).

Em fábricas ou microrredes com alto índice solar, os níveis de tensão podem subir ao meio-dia, ativando a proteção contra sobretensão nos equipamentos. O dispositivo pode regular a tensão através do controlo de potência ativa/reativa (Volt-Var Control), mantendo a tensão da rede dentro dos limites normais.

Em caso de quedas de tensão ou sobretensões transitórias causadas por raios ou outras perturbações, a fonte BIC-5K incorpora capacidades de tolerância a sobretensões (HVRT) e baixa tensão (LVRT). Desta forma, permanece ligada durante perturbações breves, aguardando a recuperação da rede em vez de se desligar.

Através da comunicação digital CANBus/Modbus, o dispositivo transmite em tempo real o estado da rede ao sistema EMS, essencial para a estabilidade e a capacidade de resposta das Centrais Elétricas Virtuais (VPP).

Modo de carga

O modo de carga da fonte de alimentação BIC-5K vai além de ser um simples carregador de alta potência. Os parâmetros de carga, incluindo perfis de carga de 2 ou 3 etapas, podem ser configurados através de comunicação. Além disso, este modo pode ser combinado com o modo ligado à rede. Quando ambos os modos operam simultaneamente, a BIC-5K monitoriza continuamente a tensão da bateria enquanto está ligada à rede.

Se a tensão da bateria cair abaixo do limite crítico, o sistema muda automaticamente para o modo de carga. Assim que a bateria fica totalmente carregada, regressa automaticamente ao modo ligado à rede para fornecer energia à mesma.

Esta combinação elimina a necessidade de um carregador adicional nos sistemas de armazenamento de energia, substituindo a configuração tradicional de inversor + carregador. O resultado é uma redução significativa do tamanho e da complexidade do sistema. A fonte de alimentação BIC-5K atua como a proteção final contra a descarga excessiva de energia.

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