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Almacenamiento electroquímico con
baterías de flujo
F2E-JUI-28 Junio 2016
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JOFEMAR ENERGY
1. QUIÉNES SOMOS2. LA BATERÍA DE Zn-Br
• Nuestra tecnología• Aplicaciones reales
3. CONCLUSIONES
ÍNDICE
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JOFEMAR ENERGY
JOFEMAR ENERGYEficiencia energética para la industria
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Quiénes somos – Corporación Jofemar
Un importante grupo empresarial familiar con sede en Navarra y fuerte base industrial.
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Nuestras divisiones
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Jofemar Energy
Soluciones de eficiencia energética para entornos industriales.
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Es la división de la Corporación especializada en almacenamiento y eficiencia energética.
Nuestras instalaciones están ubicadas en la sede central de Jofemar en Navarra.
Jofemar Energy desarrolla y fabrica baterías deflujo redox de tecnología Cinc-Bromo, sistemasintegrados de almacenamiento energético paramicrorredes y soluciones integrales para elalmacenamiento y optimización del consumoeléctrico. Además, trabaja en la integración devehículos eléctricos en redes inteligentes.
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Jofemar Energy
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SOCIOS TECNOLÓGICOS
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To truly transform our economy, protect our security, and save our planet from the ravages of climate change, we need to ultimately make clean, renewable energy the profitable kind of energy.
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- Barack Obama
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• La Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), estima que la cuota mundial de las energías renovables se duplicará para el año 2030.
• Boston Consulting Group (2011) calcula que para el 2030 la necesidad mundial de almacenamiento de energía será de 330GW entre todas las tecnologías existentes.
Situación actual
El mercado de baterías para almacenamiento en el sector energético ha experimentado un crecimiento significativo en los últimos años ligado, principalmente, a un incremento en la implantación de proyectos de energías renovables.
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2• El volumen de negocio mundial en
2014 para el almacenamiento en baterías fue de 220 M$ y se espera que el mercado crezca en los próximos años hasta 18.000 M$ en 2023.
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Mercado de los sistemas de almacenamiento
Las tecnologías de almacenamiento pueden actuar como estabilizadores de la red, garantizando la calidad, el suministro y la fiabilidad eléctrica y proporcionando un soporte a la operación de la red.
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Lower-cost Flow Batteries to create $190 Million Energy Storage Market in 2020,
Zinc bromine (ZnBr2) will be the cheapest flow battery
Fuente: Lux Research
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LA BATERÍA DE FLUJO REDOX Zn‐BrVentajas para su integración en Smart Grids
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Baterías de flujo
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¿Que es y cómo funcionan?
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Baterías de flujo
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Pros de las Baterías de flujo: Aplicaciones de gran capacidad Bajos costes de producción Descargas profundas Electrónica de control fácil Capacidad y potencia
parcialmente desacopladas Tiempos de respuesta rápidos Larga duración 10.000 ciclos Las autodescargas se minimizan
al almacenar el electrolito en los tanques externos
Modularidad Recarga instantánea
mecánicamente
¿Que es y cómo funcionan?
Desventajas de las Baterías de flujo: Sistemas de hidráulicos
complejos de escalar Menores voltajes que Litio y
menor densidad energética
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Baterías de flujo
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Baterías de flujo en función de la especie activa: Todo líquido: Especies activas solubles en electrolito líquido Todo sólido: La energía se almacena en materiales sólidos electro
activos. Híbridas
Baterías de flujo en función del par redox: Vanadio 1,26 V Mismos iones, no crossover.
Membranas intercambio iónicas. Atmosfera N2. Disponibilidad vanadio.
Zn-Br 1,85 V Membrana microporosa.
Alta disponibilidad del bromuro de zinc y bajo coste
Alto potencial de celda
Fe-Cr 1,18 V Catalizadores. Baja energía específica.
Br-Polisulfuros, Vanadio-Polihaluros, Combinaciones H2, etc.
Tipos de baterías de flujo
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Companías de baterías de flujo Vanadio:
Sumitomo Electric. (JAP) Prudent Energy (CHIN) Gildemeister (GER) Aquion Energy (USA) Meidensha Electric (JAP) Deeya Energy-Imergy PS (USA-IND) Exxon Mob. (USA)
Zn-Br Red Flow (AUS) ZBB (AUS-EEUU) Premium Power (IRE) Primus Power (USA)
Fe-Cr EnerVault (USA)
Zn-Fe ViZn (USA)
¿Por qué Zn-Br?
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Estas compañías tienen prototipos desplegados en diversos
demostradores. Sin embargo siguen trabajando a nivel de prototipos en
ensayos.
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¿Por qué Zn-Br?
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Ventajas de las baterías de flujo Zn-Br frente a la competencia.
Aplicaciones de capacidad, Bajos costes de producción, Descargas profundas, Disponibilidad de materias primas
ZnBr2 Medioambientalmente favorable, BMS sencillos Alto voltaje (1,85V) No inflamables ni explosivas
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PRIMEROS PASOS
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Nuestros proyectos
2012 – 2014 1,5kWh
2014 – 2017300kWh
Factory Microgrid
Con el soporte de:
Power Flow
2014 – 2015 6 y 60 kWh
Flow Grid
2015 – 2019
Spectra
2015 – 2017 10kWh OPTIMIZADAS
SUnFLOWer
Con el soporte de:
Con el soporte de:
Con el soporte de:
Con el soporte de:
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2012 – 2014 ‐ 1,5kWh
Primeros proyectos
Power Flow
• Comprender la tecnología y loscomponentes.
• Primeras celdas de prototipos de RFB.• Primeros desarrollos de BMS para celdas
RFB.• Escalados a H2 (100cm2) y H3 (500cm2).• Primer modulo 1,5 kWh.
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Primeros proyectos
2012 – 2014 ‐ 1,5kWh
Power Flow
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Primeros proyectos
Flow Grid
2014 – 2015 ‐ 6 y 60kWh
• Estudio de componentes, celdas, apilamientos, BMS, escalados y procesos productivos preliminares
CONFIDENTIAL
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LA BATERÍA DE FLUJO REDOX ZN‐BRVentajas para su integración en smartgrids
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Nuestra solución
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Gama de productos.
10 kWh 100 kWh500 kWh
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Nuestra solución
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CARACTERÍSTICA TÉCNICASEnergía 10 kWh
Potencia nominal 1,5 kW
Eficiencia energética 85%
Ciclos de vida > 10.000
Instalación Plug & play
Mantenimiento Anual
Dimensiones 1x1x0.6 metros
Display Adaptable al cliente
Comunicaciones CAN, Adaptable al cliente
Conector de potencia Adaptable al cliente
Compatibilidad Todos los convertidores
Características de nuestra batería.
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Nuestras instalaciones
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Nuestras instalaciones
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LIFE Factory Microgrid
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Aplicaciones reales de la tecnología.
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BEATRIZ RUIZ CASTELLÓDirectora de Tecnología
M. +34 673 607 426 / T. +34 948 751 [email protected]
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