Prensa Fan Bus
El ciclo de vida de una batería de propulsión no termina necesariamente después de haber sido utilizada en un vehículo. El proyecto piloto GUW+ en Üstra Hannoversche Verkehrsbetriebe AG, de la que Daimler Buses es socio, lo demuestra. En este proyecto anunciado en 2021 se da una segunda vida a los sistemas de baterías de los autobuses urbanos Mercedes-Benz eCitaro como acumuladores de energía estacionarios. Esta innovadora solución de almacenamiento de energía fue desarrollada e implementada por Mercedes-Benz Energy GmbH. El sistema de almacenamiento de la subestación rectificadora de Üstra, que ya se ha puesto en funcionamiento en Hannover Alemania, proporciona energía simultánea y compartida para los autobuses eléctricos y el tren ligero eCitaro del operador de transporte público.
La solución de almacenamiento estacionario de este proyecto piloto no solo es regenerativa y configurable, sino que también puede adaptarse según sea necesario para otras aplicaciones y escalarse en consecuencia. Otro valor añadido: encontrar una segunda vida para estas baterías como unidades de almacenamiento de energía estacionarias reduce los costes del ciclo de vida del eCitaro. Al mismo tiempo, el uso de la infraestructura existente de Üstra, que consta de edificios, conexión a la red y electrónica de potencia, tiene un efecto positivo en los costes de inversión y permite opciones de amortización adicionales.
La unidad de almacenamiento de energía estacionaria tiene una capacidad total de más de 500 kWh. Se compone de 28 sistemas de baterías de segunda vida del Mercedes-Benz eCitaro. Cada autobús urbano eCitaro está equipado con potentes baterías NMC, a las que ahora, por primera vez, se les da una segunda vida en una unidad de almacenamiento de energía estacionaria como parte del proyecto piloto GUW+ en Hannover, una vez que se alcanza el límite de autonomía específico del vehículo. sido alcanzado.
El almacenamiento estacionario de baterías garantiza una segunda vida útil a las baterías de los autobuses eléctricos
Manteniéndose fiel a su comprensión de la sostenibilidad, Daimler Buses está adoptando un enfoque holístico del ciclo de vida de los autobuses y sus sistemas de baterías. Una vez que la batería de propulsión eléctrica NMC del autobús urbano Mercedes-Benz eCitaro, totalmente eléctrico, silencioso y sin emisiones locales, ha disminuido a alrededor del 80 por ciento de su capacidad original después de cinco o seis años de funcionamiento, normalmente es necesario reemplazarla para para garantizar la autonomía requerida de estos autobuses urbanos.
Sin embargo, en funcionamiento estacionario, donde las pérdidas de capacidad desempeñan un papel menor, estas baterías siguen siendo plenamente capaces de funcionar durante un máximo de diez años. El uso continuo de estas baterías como módulos de almacenamiento de energía estacionarios en una aplicación de segunda vida significa que estas baterías pueden proporcionar un beneficio económico adicional y ayudar al eCitaro a mantener un equilibrio ambiental.
Las baterías del proyecto piloto de almacenamiento estacionario de Üstra todavía proceden actualmente de los autobuses urbanos eCitaro utilizados por Daimler Buses para realizar pruebas de conducción de miles de kilómetros. En el futuro, la unidad de almacenamiento de energía estacionaria se podrá ampliar reemplazando las baterías de los 49 autobuses rígidos y articulados eCitaro totalmente eléctricos que actualmente opera Üstra.
Flujo de almacenamiento y suministro de energía local en Hannover
La subestación rectificadora de Hannover alimenta el tren ligero y los autobuses eléctricos de Üstra y está conectada a la red eléctrica pública. La unidad de almacenamiento de energía sirve como amortiguador, permitiendo que la energía recuperada se utilice de manera eficiente para el tren ligero. Al almacenar energía de esta manera, es posible equilibrar los picos de carga y garantizar un funcionamiento continuo y sin problemas en caso de un fallo de la red.
Üstra también se centra en alimentar la infraestructura de carga pública y alimentar el exceso de capacidad a la red eléctrica pública. En momentos en los que se produce demasiada electricidad y hay mayor demanda en la red pública, estos picos deben cubrirse sin sobrecargar la red eléctrica y manteniendo manejables los escenarios de cortes en el suministro energético. Üstra instaló en sus instalaciones una estación de carga especialmente diseñada para cargar sus autobuses eléctricos utilizando el sistema de almacenamiento de la subestación rectificadora.
El proyecto piloto, que es el primero en integrar baterías de autobuses eléctricos usadas de vehículos eCitaro de preserie, se encuentra en fase de implementación desde 2021. Esta fase ahora se completa con la integración total de este sistema de almacenamiento en baterías que garantiza un funcionamiento fluido, seguro y y funcionamiento regular a largo plazo. Además de las pruebas intensivas, la fase de prueba e identificación implicó la integración de este sistema de almacenamiento en todo el entorno técnico de Üstra, incluidos los sistemas de control eléctrico de su red eléctrica de tren ligero, así como la finalización de los controles de seguridad contra incendios. concepto.
Del proyecto piloto de almacenamiento en batería a la solución en serie escalable
El concepto del proyecto piloto de almacenamiento de baterías estacionarias GUW+ está destinado principalmente a la validación con respecto al uso potencial de baterías de la flota regular de autobuses eCitaro de Üstra una vez que hayan alcanzado su límite de capacidad. Los 49 autobuses urbanos eléctricos eCitaro de Üstra se han puesto en funcionamiento gradualmente desde 2020 y se espera que a partir de 2026 se integren 490 baterías en la solución de almacenamiento de segunda vida. Esto permitiría a Üstra cubrir completamente sus necesidades energéticas con su propia baterías en funcionamiento estacionario de segunda vida, aumentando así su rentabilidad.
El proyecto para alargar la vida útil de las baterías de los autobuses eléctricos es en general escalable en tamaño y alcance. Esto lo hace adecuado como base para un mayor desarrollo de este concepto y su futura implementación como una solución de producción en serie económicamente eficiente que dé una segunda vida a las baterías de los vehículos eCitaro.
Potencial de los sistemas estacionarios de almacenamiento de energía para los operadores de transporte público
Üstra y otros operadores de transporte público pueden actualizar el acumulador de energía estacionario según sea necesario y adaptarlo a sus necesidades. Por ejemplo, ya hay planes para una solución de contenedores que no utilice el espacio existente en el sitio. Más bien, puede integrarse de manera flexible según las diferentes condiciones locales.
Otra opción sería integrar el suministro de energía en la infraestructura de carga para vehículos eléctricos adicionales, como vehículos municipales o vehículos de empleados. Además, la energía se puede almacenar para su uso en talleres o departamentos administrativos in situ, lo que genera un aumento considerable del beneficio económico de la inversión del operador en una segunda vida para sus baterías al reemplazarlas y utilizarlas como unidades estacionarias.
Otra solución interesante sería combinar este sistema de almacenamiento con sistemas fotovoltaicos instalados en tejados, plantas de producción y aparcamientos in situ. El almacenamiento intermedio de energía solar en sistemas de baterías de segunda vida del eCitaro y el uso local de la energía generada in situ, por ejemplo para la carga nocturna de vehículos, satisface las necesidades de numerosos operadores de transporte público y empresas de servicios que buscan aumentar la rentabilidad de sus flotas de autobuses eléctricos como parte de su cálculo de coste total.
Desarrollo e implementación de la unidad de almacenamiento de energía – el proyecto GUW+
El proyecto GUW+ está financiado por el Ministerio Federal de Asuntos Digitales y Transportes (BMDV) de Alemania en el marco de la Directiva de financiación de la electromovilidad. Además del líder del consorcio, Alstom Transport Deutschland GmbH, con sede en Salzgitter, Alemania, el consorcio también incluye a Elpro GmbH de Berlín, Motion Control and Power Electronics GmbH, Fraunhofer IVI en Dresde y la Universidad Tecnológica de Dresde. Daimler Buses apoya el proyecto como socio asociado.
Como filial de Mercedes-Benz AG, Mercedes-Benz Energy GmbH se especializa en productos "segunda vida". y "unidades de almacenamiento de repuesto" aplicaciones y es responsable del desarrollo y la implementación de la unidad de almacenamiento de energía para el proyecto GUW+ en nombre de Fraunhofer IVI.
Daimler Buses proporcionó las baterías y ayudó en el desarrollo del software y los componentes de control. Daimler Buses Solutions GmbH, fundada recientemente, implementará futuras aplicaciones de segunda vida basadas en baterías del Mercedes-Benz eCitaro como parte de soluciones llave en mano para la infraestructura de autobuses eléctricos de los operadores de transporte público.
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