Os Sistemas de Armazenamento de Energia em Bateria (Battery Energy Storage Systems – BESS) assumem atualmente um papel estratégico na transformação dos sistemas energéticos, contribuindo para aumentar a flexibilidade das redes elétricas e facilitar a integração de fontes de energia renovável.

O crescimento da produção elétrica a partir de fontes renováveis variáveis, como a energia eólica e solar, coloca novos desafios à operação dos sistemas elétricos. A variabilidade destas fontes exige soluções capazes de equilibrar a produção e o consumo de eletricidade, assegurando a estabilidade e a segurança do abastecimento.

Neste contexto, os sistemas de armazenamento de energia tornam-se um elemento essencial da transição energética. Ao armazenar eletricidade em períodos de excedente de produção e disponibilizá-la quando necessário, os BESS permitem otimizar a utilização da energia gerada, reduzir restrições na rede e aumentar a resiliência dos sistemas elétricos.

Os BESS distinguem-se das baterias convencionais por constituírem sistemas integrados que combinam módulos de baterias, sistemas de conversão de potência, sistemas de gestão de baterias (BMS) e plataformas de controlo e monitorização. Estes sistemas permitem gerir de forma otimizada os fluxos de energia e garantir elevados níveis de segurança e fiabilidade operacional.

Para além da função de armazenamento, os BESS podem prestar diversos serviços ao sistema elétrico, como regulação de frequência, controlo de tensão, reserva de potência ou suporte à integração de energias renováveis.

A implementação destes sistemas implica, contudo, desafios técnicos e regulamentares relevantes, incluindo o enquadramento normativo aplicável, os processos de licenciamento, os critérios de dimensionamento, as regras técnicas de instalação e os procedimentos de operação e manutenção que o ISQ ACADEMY se propõe desenvolver no âmbito deste curso.

No final desta ação de formação o formando deverá:

• Compreender o papel dos sistemas BESS na transição energética, na integração de energias renováveis e na gestão da flexibilidade dos sistemas elétricos;
• Identificar e comparar as principais tecnologias de armazenamento eletroquímico, avaliando as suas características técnicas, vantagens e limitações para diferentes aplicações;
• Compreender a arquitetura e o funcionamento de um sistema BESS, incluindo os seus principais componentes: baterias, BMS, PCS, sistemas de controlo e plataformas de monitorização;
• Aplicar princípios de dimensionamento de sistemas BESS, considerando perfis de carga, integração com produção renovável e objetivos operacionais do sistema;
• Interpretar os requisitos técnicos de integração dos BESS na rede elétrica, incluindo aspetos relacionados com controlo, despacho e prestação de serviços ao sistema elétrico;
• Identificar o enquadramento regulamentar e normativo aplicável ao desenvolvimento, instalação e exploração de sistemas de armazenamento de energia;
• Compreender os princípios de instalação, comissionamento, operação e manutenção de sistemas BESS, incluindo os desafios específicos da sua exploração em sistemas elétricos insulares.

• Ex-formandos dos cursos do ISQ: Técnico/a de Sistemas Fotovoltaicos, Projeto de Sistemas Fotovoltaicos – Autoconsumo e Centrais Fotovoltaicas – Licenciamento e Construção.
• Engenheiros Eletrotécnicos e Eletricistas com formação ou experiência profissional comprovada com sistemas fotovoltaicos.
• Instaladores de Sistemas fotovoltaicos e eólicos.
• Promotores/investidores em Parques Fotovoltaicos.

Módulo 1 — Contexto energético e papel do armazenamento

• Transição energética e eletrificação da economia
• Integração de renováveis intermitentes
• Flexibilidade do sistema elétrico
• Serviços prestados pelos BESS:
• arbitragem energética
• regulação de frequência
• reserva de potência
• peak shaving
• black start

Módulo 2 — Tecnologias de armazenamento de energia

• Classificação das tecnologias:
• eletroquímicas
• mecânicas
• térmicas
• Tecnologias eletroquímicas:
• Li-ion (LFP, NMC)
• chumbo-ácido
• NaS
• baterias de fluxo
• Critérios de seleção:
• densidade energética
• ciclo de vida
• segurança
• CAPEX / OPEX
• aplicações típicas

Módulo 3 — Arquitetura e componentes de um BESS

• Estrutura típica de um sistema BESS
• Battery cells / modules / racks
• BMS (Battery Management System)
• PCS (Power Conversion System)
• EMS (Energy Management System)
• sistema térmico
• sistema de proteção contra incêndio
• Arquiteturas AC-coupled vs DC-coupled
• Layout de centrais BESS

Módulo 4 — Dimensionamento de sistemas BESS

Este módulo falta no programa atual e é essencial.

Conteúdos sugeridos:

• potência vs energia (MW / MWh)
• perfis de carga e geração
• sizing para diferentes serviços:
• arbitragem
• regulação de frequência
• integração renovável
• cálculo de autonomia
• ciclos equivalentes
• degradação e oversizing
• otimização técnico-económica

Módulo 5 — Integração na rede elétrica

• ligação à rede
• requisitos de grid code
• controlo de potência ativa e reativa
• suporte de frequência e tensão
• resposta dinâmica
• integração com parques eólicos / solares
• despacho e agregação

Módulo 6 — Enquadramento regulamentar, normativo e licenciamento

Regulamentação

• enquadramento europeu (Clean Energy Package)
• modelos de mercado para armazenamento
• licenciamento de sistemas de armazenamento
• responsabilidades do operador

Normas técnicas relevantes:

Segurança

• IEC 62933 (Electrical energy storage systems)
• IEC 62619 (safety for Li-ion industrial batteries)
• UL 9540 / UL 9540A

Instalação

• IEC 62485
• NFPA 855 (referência internacional)

Rede

• IEC 61000 (qualidade de energia)
• IEC 61850 (comunicação)

Módulo 7 — Regras técnicas de instalação

• localização e layout
• distâncias de segurança
• ventilação e controlo térmico
• proteção contra incêndio
• sistemas de deteção de gases
• aterramento e proteção elétrica
• integração com sistemas de proteção da rede

Módulo 8 — Comissionamento

• FAT / SAT
• testes funcionais
• verificação do BMS
• testes do PCS
• integração com SCADA
• testes de segurança
• aceitação final

Módulo 9 — Operação, monitorização e manutenção

• SCADA aplicado a BESS
• monitorização de:
• SOC
• SOH
• temperatura
• ciclos
• manutenção preventiva
• manutenção preditiva
• gestão de alarmes
• gestão de falhas

Módulo 10 — Casos práticos

• • dimensionamento simplificado de um BESS para parque eólico
  • análise de operação num sistema isolado
  • lições aprendidas de projetos reais

HORÁRIO:

• 4ª ou 5ª feira das 18:30 às 21:30.
• Sábado das 09:30 às 13:00 e das 14:30 às 16:30

MODALIDADE:

• O curso será realizado online, em tempo real, com formador especialista na matéria.

DESCONTOS (não acumuláveis e aplicáveis a pronto pagamento):

• 10% em duas ou mais inscrições;
• 10% para ex-formandos dos cursos: Técnico/a de Sistemas Fotovoltaicos, Projeto de Sistemas Fotovoltaicos – Autoconsumo e Centrais Fotovoltaicas – Licenciamento e Construção.