La nueva infraestructura permite unificar las alimentaciones de las automatizaciones de MT y BT, está compuesta por PSUs (Power Supply Unit) y baterías de litio con BMS (Battery Management System). El litio presenta mejoras sustanciales en cuanto a vida útil, variaciones de temperatura, densidad energética y riesgo de ignición, y el BMS permite supervisar el sistema completo, automatizar tests y conocer el estado real de la batería.
Mediante este diseño se obtienen grandes en mantenimimiento.
Candidatura
ALIMENTACION RESILIENTE: Infraestructura inteligente de alimentación para la automatización sostenible de redes de media y baja tensión.
Indicadores y procesos de mejora
La candidatura se apoya en indicadores técnicos y operativos obtenidos de la explotación real de la red para justificar la evolución desde la arquitectura inicial, basada en rectificador y baterías de plomo, hacia una solución integrada PSUs + baterías LiFePO4 + BMS.
El objetivo no es únicamente disponer de comunicaciones en el cargador, sino digitalizar el conjunto completo de alimentación auxiliar, incorporando supervisión del cargador, estado real de la batería, autonomía disponible, tests automáticos y diagnóstico del sistema completo. Los indicadores clave son la evolución de fallos de baterías por antigüedad, la autonomía verificada ante pérdida de tensión, la trazabilidad de eventos, la disponibilidad de datos SOC/SOH y la reducción de intervenciones motivadas por sustituciones preventivas o degradaciones no detectadas. La nueva solución permite pasar de un mantenimiento basado principalmente en edad y revisiones periódicas, a un mantenimiento basado en estado real.
Cuantificación/Estimación reducción consumo
En el parque de centros de transformación y elementos de maniobra aéreos de i-DE, se dispone de 45.600 rectificadores y 116.000 baterías instaladas. El litio presenta grandes ventajas, una de ellas es la vida útil, que es de 12 años, siendo la vida útil media del plomo de 6 años. Con estos datos, en un horizonte de 12 años, el consumo de baterías pasaría de 232.000 a 116.000 baterías. Esto supone evitar la adquisición, transporte, instalación y gestión de 116.000 baterías, aproximadamente un 50 % menos. Además, se evitarían hasta 45.600 intervenciones programadas de sustitución cada 12 años, reduciendo desplazamientos, tiempos de trabajo en campo, logística y consumo asociado.
Cuantificación/Estimación reducción emisiones CO2
En cuanto a los desplazamientos, en 12 años se evitarían 45.600 intervenciones en campo, debido a que el litio presenta el doble de vida útil que el plomo y en cuanto a los residuos, en el escenario actual, 116.000 baterías de plomo de 7 kg suponen 812 toneladas instaladas y la reposición intermedia del parque de plomo generaría aproximadamente 812 toneladas de baterías retiradas adicionales. El parque equivalente en LiFePO4, con 5 kg por unidad, supone 580 toneladas, es decir, una reducción permanente de 232 toneladas de peso instalado. Al no requerir sustitución programada dentro del periodo de 12 años, se evitaría la gestión de aproximadamente 812 toneladas de residuos de baterías de plomo, además de las emisiones asociadas a fabricación, transporte, manipulación, tratamiento y desplazamientos de mantenimiento evitados.
Innovación aplicada y buenas prácticas
La innovación principal consiste en tratar la alimentación auxiliar de la automatización de las instalaciones como un activo digital crítico y no como un equipo auxiliar aislado. La PSU integra conversión, distribución MT/BT, gestión de batería, ciberseguridad, comunicaciones, tests automáticos y diagnóstico en una única plataforma normalizada. La incorporación de baterías LiFePO4 con BMS permite disponer de información interna del almacenamiento, monitorizando parámetros como el estado de salud (SOH), estado de carga (SOC), temperatura, tensiones de celda y diagnóstico avanzado. Esta información permite detectar degradaciones antes del fallo, evolucionar desde mantenimiento preventivo hacia mantenimiento basado en estado real y reducir fallos inesperados de alimentación.
Como buena práctica, el proyecto traslada el aprendizaje de explotación a la especificación técnica, convirtiendo los fallos observados en campo, la experiencia con rectificadores y el envejecimiento de baterías.
Uso de tecnologías (TICs)
La solución se apoya en comunicaciones IP seguras, monitorización remota, registro de eventos, integración con sistemas corporativos de operación y mantenimiento, gestión de accesos y trazabilidad. El uso de datos procedentes de la PSU y del BMS permite disponer de indicadores de estado, alarmas, autonomía, capacidad disponible, temperatura, tensiones de celda, SOC y SOH. Estas tecnologías habilitan cuadros de mando, mantenimiento basado en datos reales, análisis de tendencias y priorización de actuaciones, permitiendo actuar sobre datos fehacientes y no únicamente por antigüedad del activo. La arquitectura facilita además futuras capacidades de actualización, interoperabilidad y explotación avanzada del dato.
La infraestructura planteada dentro de la digitalización de i-DE actúa como palanca para mejorar eficiencia energética, sostenibilidad y resiliencia operativa en una infraestructura crítica distribuida.
