Un BESS (battery energy storage system; en la regulación colombiana, SAEB) almacena energía eléctrica en baterías y la devuelve a la red cuando se necesita. Sus partes son los racks de baterías con su sistema de gestión (BMS), el convertidor de potencia bidireccional (PCS), el transformador y las celdas de media tensión, el sistema de gestión de energía (EMS) y los sistemas de climatización y seguridad contra incendio. Sus normas de referencia son la serie IEC 62933, IEC 62619 para las baterías de litio industriales y NFPA 855 para la instalación; en Colombia lo regula la CREG 101 113 de 2026.
Qué es un BESS
Un BESS (battery energy storage system) es un sistema que almacena energía eléctrica en baterías y la devuelve a la red cuando se necesita. En la regulación colombiana se llama SAEB, sistema de almacenamiento de energía eléctrica con baterías. Se instala solo, conectado a una subestación, o junto a una planta solar, donde puede aprovechar la energía que el inversor recortaría y desplazar la producción hacia las horas de mayor demanda. Las dos formas de conectarlo a una planta solar se comparan en BESS acoplado en AC o en DC, y su lugar en el conjunto del proyecto se resume en ingeniería y diseño de parques solares.
Dos magnitudes lo describen: la potencia (MW), que fija el PCS, y la energía (MWh), que fijan las baterías. Su cociente es la duración a potencia nominal. Un BESS de 10 MW y 40 MWh puede entregar su potencia nominal durante unas cuatro horas, descontando las pérdidas.
Partes de un BESS
| Parte | Función |
|---|---|
| Celdas, módulos y racks | Almacenan la energía en corriente continua; las celdas se agrupan en módulos y los módulos en racks |
| BMS (sistema de gestión de baterías) | Vigila tensión, temperatura y estado de carga de celdas y módulos; balancea y abre el circuito ante condiciones anormales. Suele ser jerárquico: módulo, rack y sistema |
| Tablero de CC | Interruptores, seccionadores y fusibles de cada rack hacia el PCS |
| PCS (convertidor de potencia) | Convertidor bidireccional CC/CA; carga y descarga las baterías y controla la potencia activa y reactiva |
| Transformador | Eleva la tensión del PCS a media tensión |
| Celdas de media tensión | Maniobra y protección del transformador y del circuito hacia la subestación |
| EMS (sistema de gestión de energía) | Decide cuándo cargar y descargar según el modo de operación; se comunica con el control de planta y el SCADA |
| Climatización | Mantiene las baterías en su rango de temperatura, con aire o con refrigeración líquida |
| Seguridad contra incendio | Detección de humo, de calor o de gases, ventilación o alivio de explosión, y extinción, según el diseño del fabricante |
La química de las celdas, por ejemplo litio-ferrofosfato (LFP) u otra de ion-litio, la declara cada fabricante en su hoja de datos, junto con su rango de temperatura y su vida útil en ciclos. El principio del PCS es el de cualquier inversor conectado a la red, que describimos en la guía de convertidores CC/CC e inversores. Las fichas de la batería Huawei LUNA2000 y del Sungrow PowerTitan describen dos equipos comerciales.
Variables de operación
- Estado de carga (SOC): fracción de la energía disponible respecto a la capacidad. El EMS lo mantiene dentro de una banda para proteger las baterías y conservar reserva.
- Estado de salud (SOH): capacidad actual frente a la inicial. Baja con los ciclos y el tiempo.
- Profundidad de descarga: cuánto se descarga en cada ciclo. Afecta la vida útil.
- Eficiencia de ida y vuelta: energía entregada frente a energía cargada, medida en el punto que defina el contrato. Incluye las pérdidas del PCS, del transformador y de los servicios auxiliares de climatización.
- Tasa de carga y descarga: potencia frente a energía. Fija la corriente de las celdas y el calor que producen.
Modos de operación
- 01Desplazamiento de energíaCarga en horas de baja demanda o de excedente solar y descarga en horas de alta demanda
- 02Recorte aprovechadoAlmacena la energía que el inversor de una planta solar recortaría
- 03Control de frecuenciaResponde en milisegundos a desviaciones de frecuencia con potencia activa
- 04Control de tensiónEl PCS entrega o absorbe reactiva según la consigna del control de planta
- 05Formación de redCon inversor formador de red, fija tensión y frecuencia en lugar de seguirlas
En Colombia, la CREG 101 113 de 2026 define los mecanismos para incorporar los SAEB al Sistema Interconectado Nacional y exige, desde 1 MW, inversor formador de red (grid forming), con banda muerta de 0 a 120 mHz y estatismo de 2 a 6 %. Las pruebas para la entrada en operación comercial las define el CNO, y la interventoría verifica su cumplimiento.
Un inversor seguidor de red (grid following) sincroniza su corriente con la tensión que mide; uno formador de red se comporta como una fuente de tensión y aporta referencia a la red. Esta diferencia cambia el estudio de conexión y las pruebas.
Seguridad contra incendio
El riesgo propio de una batería de ion-litio es la fuga térmica: una celda que se calienta, libera energía y gases, y puede propagar el evento a las vecinas. Por eso la seguridad se trata en varios niveles: el BMS que desconecta, la climatización que mantiene la temperatura, la separación entre contenedores, la detección de gases, la ventilación o el alivio de explosión y la extinción.
- IEC 62933-5-2 trata los requisitos de seguridad de los sistemas de almacenamiento electroquímico conectados a la red.
- IEC 62619 fija los requisitos de seguridad de celdas y baterías secundarias de litio para aplicaciones industriales.
- NFPA 855 es la norma de instalación de sistemas estacionarios de almacenamiento, adoptada por muchas jurisdicciones de Estados Unidos y citada a menudo en especificaciones de la región.
- UL 9540A es un método de ensayo de propagación de fuego por fuga térmica, que los fabricantes usan para documentar el comportamiento de sus equipos.
Protección y conexión
La conexión a la red es la de una planta de generación que también consume. El PCS tiene sus propias protecciones; el circuito de media tensión lleva su relé, con las funciones del punto de conexión que exija el operador, y el transformador sus protecciones propias. En el lado de CC, la corriente de falla de un banco de baterías es alta y la entrega la propia batería, así que los interruptores y fusibles de CC se eligen para esa corriente. Las funciones de conexión de generación y el anti-isla siguen el Acuerdo CNO 2233 de 2026. La secuencia para aislar un BESS antes de trabajar en él está en desconexión segura de un BESS.
El EMS y el PCS se integran al SCADA y al centro de control con su lista de señales; la lógica es parecida a la del controlador de planta solar.
Ponemos en servicio su BESS
Nuestro equipo comisiona la parte eléctrica de sistemas de almacenamiento conectados a la red: transformador, celdas de media tensión, protecciones del punto de conexión, control e integración al SCADA, como describimos en comisionamiento de sistemas BESS. La energización de las baterías y del PCS sigue el procedimiento del fabricante. Vea nuestra puesta en servicio de plantas solares o escríbanos.
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- Convertidores CC/CC e inversores
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- Acuerdo CNO 2233: requisitos de protección
Referencias
- CREG, Resolución 101 113 de 2026, sistemas de almacenamiento de energía eléctrica con baterías (SAEB): https://gestornormativo.creg.gov.co/gestor/entorno/docs/resolucion_creg_101-113_2026.htm
- IEC 62933-1, Electrical energy storage (EES) systems – Part 1: Vocabulary.
- IEC 62933-5-2, Electrical energy storage (EES) systems – Part 5-2: Safety requirements for grid-integrated EES systems – Electrochemical-based systems.
- IEC 62619, Secondary cells and batteries containing alkaline or other non-acid electrolytes – Safety requirements for secondary lithium cells and batteries, for use in industrial applications.
- NFPA 855, Standard for the Installation of Stationary Energy Storage Systems.
- UL 9540A, Test Method for Evaluating Thermal Runaway Fire Propagation in Battery Energy Storage Systems.
Preguntas frecuentes
¿Qué es un BESS?
Es un sistema de almacenamiento de energía con baterías conectado a la red. Las baterías guardan energía en corriente continua, un convertidor bidireccional (PCS) la carga desde la red o desde una planta solar y la devuelve en alterna, y un sistema de gestión de energía (EMS) decide cuándo cargar y descargar según el modo de operación. En Colombia la regulación lo llama SAEB, sistema de almacenamiento de energía eléctrica con baterías.
¿Qué diferencia hay entre BMS, PCS y EMS?
El BMS es el sistema de gestión de las baterías: vigila tensiones, temperaturas y estado de carga de celdas y módulos, y abre los circuitos si algo sale de rango. El PCS es el convertidor de potencia que pasa la energía de continua a alterna y al revés, y controla la potencia activa y reactiva. El EMS es el nivel superior: decide la estrategia de carga y descarga y se comunica con el control de planta y el centro de control.
¿Qué normas aplican a un BESS en Colombia?
La CREG 101 113 de 2026 define los mecanismos para incorporar los SAEB al Sistema Interconectado Nacional y exige inversor formador de red desde 1 MW. Como normas técnicas de referencia se usan la serie IEC 62933 para sistemas de almacenamiento conectados a la red, IEC 62619 para la seguridad de baterías de litio en aplicaciones industriales y NFPA 855 para la instalación. Las pruebas de entrada en operación las define el CNO, y la instalación cumple el RETIE.