Sistemas de almacenamiento en baterías (BESS) para empresas en Costa Rica

Un sistema de almacenamiento en baterías, comúnmente conocido como BESS (Battery Energy Storage System), integra baterías, equipos de conversión de potencia y sistemas de control para almacenar energía eléctrica y suministrar posteriormente a los equipos y procesos de una empresa cuando se requiere.

En empresas e industrias, un BESS puede tener aplicaciones muy concretas. Puede almacenar parte de la energía generada por un sistema solar para utilizarla posteriormente. También puede respaldar procesos críticos durante una interrupción eléctrica o descargar energía cuando la demanda eléctrica de la planta aumenta, reduciendo temporalmente la cantidad de energía que debe tomarse de la red. Dependiendo de la estructura tarifaria y de cómo se utilice el sistema, esta gestión también puede contribuir a reducir ciertos costos eléctricos.

Un BESS puede integrarse con generación solar, la red eléctrica y sistemas de respaldo como parte de la infraestructura energética de una empresa. En este artículo explicamos sus principales componentes, las funciones que puede cumplir en una operación industrial y cómo HiPower ha integrado sistemas de almacenamiento en proyectos reales en Costa Rica, desde respaldo para procesos productivos hasta microrredes industriales con almacenamiento.

¿Cuáles son los principales componentes de un sistema BESS?

Un sistema BESS está formado por distintos componentes que cumplen funciones específicas durante el almacenamiento y uso de la energía. Estos son algunos de los principales:

1. Módulos y racks de baterías

Las baterías de un BESS se organizan en módulos, que pueden agruparse en racks para alcanzar la capacidad de almacenamiento requerida. La cantidad y configuración de estos módulos varía según cuánta energía necesita almacenar la empresa y para qué se utilizará, por ejemplo, respaldo ante interrupciones o gestión de la demanda eléctrica. En sistemas BESS comerciales e industriales, una de las tecnologías más utilizadas actualmente es la batería de ion-litio.

2. Sistema de gestión de baterías (BMS)

El sistema de gestión de baterías (BMS, Battery Management System) supervisa continuamente las condiciones de funcionamiento de las baterías. Monitorea variables como la temperatura, el voltaje y el nivel de carga. También detecta condiciones que podrían afectar su funcionamiento, como una sobrecarga, una descarga excesiva o un aumento de temperatura fuera de los rangos establecidos.

Su función es ayudar a que las baterías operen dentro de condiciones adecuadas y protegerlas frente a situaciones que puedan afectar su desempeño.

3. Sistema de conversión de potencia (PCS)

El sistema de conversión de potencia (PCS, Power Conversion System) permite transferir energía entre las baterías y la red eléctrica interna de la empresa, que es la que alimenta equipos como maquinaria, sistemas de refrigeración, iluminación y otros consumos de la planta.

Las baterías trabajan con corriente continua, mientras que la red eléctrica interna de una planta utiliza normalmente corriente alterna. El PCS realiza la conversión entre ambas para que las baterías puedan cargarse y la energía almacenada pueda utilizarse posteriormente por los equipos de la empresa.

4. Sistema de gestión energética (EMS)

El sistema de gestión energética (EMS, Energy Management System) coordina cuándo cargar o descargar las baterías y cómo interactúa el almacenamiento con otras fuentes de energía.

Para hacerlo, recibe información de los distintos equipos y sistemas de la planta, como el nivel de carga de las baterías, la demanda eléctrica, la generación solar disponible y el estado de la red eléctrica. Con estos datos, el EMS coordina el uso del almacenamiento de acuerdo con la estrategia definida para la operación.

El sistema también puede contar con una plataforma de monitoreo desde la que se visualizan datos sobre generación, consumo y funcionamiento del almacenamiento.

¿Qué beneficios puede aportar un sistema BESS a una operación industrial?

En una operación industrial, un sistema BESS permite utilizar la energía almacenada en momentos en los que puede generar mayor valor para la empresa. Puede ampliar el aprovechamiento de la generación solar, respaldar procesos durante interrupciones eléctricas y reducir la demanda de la red cuando el consumo de la planta alcanza sus niveles más altos.

Estas aplicaciones pueden contribuir a mejorar la continuidad operativa, aprovechar mejor la generación propia y, en determinados escenarios tarifarios, reducir costos eléctricos.

Almacenar energía solar para utilizarla posteriormente

En una instalación solar que no cuenta con baterías, la energía que no se consume en el momento en que se genera no puede reservarse para utilizarla más tarde. Dependiendo de la configuración del sistema, esa energía puede entregarse a la red.

Esto puede ser relevante porque las horas de mayor generación solar no siempre coinciden con los momentos de mayor consumo de una planta.

Por ejemplo, una empresa puede producir una cantidad importante de energía solar al mediodía, pero necesitar más energía durante la tarde, cuando la generación empieza a disminuir. Al incorporar un sistema BESS, parte de la energía disponible durante las horas de mayor generación puede almacenarse y utilizarse posteriormente.

De esta forma, la empresa puede aprovechar una mayor parte de su generación solar en los momentos en que realmente la necesita, en lugar de limitar su uso al momento en que los paneles están produciendo energía.

Respaldar procesos y equipos críticos durante cortes eléctricos

En una operación agroindustrial, donde la recepción, el procesamiento y el empaque del producto requieren mantener un flujo constante de trabajo, una interrupción eléctrica puede detener equipos y afectar directamente la producción.

Este era uno de los desafíos de Asoplatal, una asociación platanera de Talamanca que recibe la producción de aproximadamente 300 productores para procesarla y empacarla. Debido a la inestabilidad del suministro eléctrico en la zona, los cortes podían interrumpir estas actividades y afectar el ritmo de procesamiento y empaque.

HiPower instaló un sistema de energía solar con un inversor híbrido y dos baterías de litio. Cuando ocurre una interrupción eléctrica, la energía almacenada puede utilizarse como respaldo para mantener en funcionamiento los equipos conectados al sistema y evitar que el proceso productivo se detenga completamente.

En este caso, el almacenamiento ayuda a reducir el impacto de los cortes eléctricos sobre la continuidad del procesamiento y empaque del producto.

Reducir la demanda de la red durante picos de consumo

La demanda eléctrica de una planta no es constante. En determinados momentos, varios equipos o procesos pueden operar simultáneamente y aumentar la potencia que la empresa requiere de la red. Estos máximos se conocen como picos de demanda eléctrica.

Durante esos períodos, un sistema BESS puede descargar parte de la energía que almacenó previamente y cubrir una parte de la demanda eléctrica de la planta. Así, la empresa reduce la potencia que necesita tomar de la red precisamente cuando su demanda alcanza los niveles más altos.

Dependiendo de la tarifa eléctrica aplicable, esta estrategia puede contribuir a reducir costos asociados a períodos de alta demanda o a la demanda facturable. Este es precisamente uno de los usos del almacenamiento en la microrred de Establishment Labs, que veremos a continuación.

Establishment Labs: un BESS integrado en una microrred industrial

La Microrred Solar con Almacenamiento para Establishment Labs, desarrollada por HiPower en la Zona Franca El Coyol, en Alajuela, integra generación solar, almacenamiento en baterías, conexión a la red eléctrica y generación de respaldo para una planta del sector de dispositivos médicos.

En este proyecto, el BESS es el componente encargado de almacenar energía, mientras que la microrred integra y coordina el almacenamiento con las demás fuentes que abastecen la planta.

Para dimensionar la escala del proyecto, estos son algunos de los principales datos del sistema instalado:

Datos clave de la microrred de Establishment Labs 

Nota: MWp indica la potencia instalada del sistema solar; MWh, la cantidad de energía que puede almacenar el BESS; y MW, la potencia que puede entregar el sistema.

¿Cómo utiliza Establishment Labs el almacenamiento energético?

Dentro de la microrred, el almacenamiento cumple varias funciones vinculadas con la gestión energética y la continuidad de la planta:

• Gestión de la demanda: el BESS puede descargar energía en períodos de mayor demanda eléctrica, reduciendo la potencia que la planta necesita tomar de la red en esos momentos.
• Respaldo ante interrupciones: el sistema dispone de hasta dos horas de autonomía y trabaja junto con la red eléctrica y el generador de respaldo para fortalecer la continuidad de la operación.
• Integración con generación solar: durante el día, el sistema solar cubre en promedio aproximadamente una cuarta parte de la demanda energética de la planta

Gestión energética y certificaciones

La gestión energética de Establishment Labs forma parte de una estrategia más amplia de sostenibilidad y uso eficiente de la energía. La compañía ha documentado que el uso combinado de paneles solares y almacenamiento en baterías estuvo entre las medidas que contribuyeron a la certificación Carbon Neutral de sus operaciones en Coyol.

En 2026, Establishment Labs también anunció su certificación ISO 50001, correspondiente a su sistema de gestión de la energía, y destacó entre sus iniciativas energéticas el uso de una microrred con generación solar y almacenamiento.

Preguntas frecuentes sobre sistemas BESS

¿Se puede instalar un sistema BESS sin paneles solares?

Sí. Un sistema BESS puede funcionar sin paneles solares y operar conectado a la red eléctrica.

En este tipo de configuración, las baterías pueden utilizarse para disponer de energía de respaldo o apoyar la gestión de la demanda eléctrica. Si la empresa también cuenta con generación solar, el BESS puede almacenar parte de esa energía para utilizarla posteriormente.

¿Puede un BESS mantener una planta funcionando durante un apagón?

Puede hacerlo, pero el alcance del respaldo depende de cómo se haya diseñado el sistema. En algunos proyectos se priorizan determinados equipos o procesos críticos. En otros, el sistema puede dimensionarse para respaldar una parte mayor de la instalación. El tiempo de respaldo depende principalmente de cuánta energía está disponible en las baterías y cuánta energía requieren los equipos que deben mantenerse funcionando.

¿Cómo se determina cuánta capacidad de almacenamiento necesita una empresa?

La capacidad no se define únicamente por el consumo total de la empresa. Primero es necesario determinar qué función debe cumplir el BESS.

Por ejemplo, si el objetivo es respaldo, es importante conocer qué equipos deben mantenerse funcionando y durante cuánto tiempo. Si se busca gestionar picos de demanda o aprovechar generación solar, también se analiza cómo cambia el consumo eléctrico a lo largo del día y cuánta energía está disponible para almacenar.

Por eso, la capacidad necesaria puede variar considerablemente entre dos empresas, incluso si tienen consumos eléctricos similares.

¿Se puede incorporar un sistema BESS a una instalación solar existente?

Sí. En muchos proyectos es posible incorporar almacenamiento a un sistema solar que ya se encuentra en operación, pero no consiste únicamente en agregar baterías.

Antes de hacerlo, es necesario revisar los equipos existentes, la configuración del sistema solar, la infraestructura eléctrica y la forma en que se quiere utilizar el almacenamiento.

Esta evaluación permite determinar cómo puede integrarse el BESS con la instalación actual y qué modificaciones podrían ser necesarias.

¿Está evaluando incorporar un sistema BESS a su operación?

Incorporar almacenamiento energético comienza por definir qué función debe cumplir dentro de la operación y cómo puede integrarse con la infraestructura eléctrica existente.

En HiPower desarrollamos e integramos sistemas de almacenamiento en baterías para empresas e industrias en Costa Rica, incluyendo proyectos con generación solar, respaldo y gestión energética.

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