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Casa unifamiliar en España – Sistema de almacenamiento de energía ultrafino montado en pared

Personalización de estructura y forma
Antecedentes del cliente

Un integrador de equipos residenciales español que atiende el mercado de renovación de casas unifamiliares en el área metropolitana de Madrid. Las viviendas españolas suelen ser compactas, con espacio limitado en la fachada exterior, por lo que el dispositivo de almacenamiento de energía no puede tener más de 180 mm de grosor.

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Solución técnica
  • Celdas LiFePO4 de serie 16 (3.2 V cada una), capacidad de 7.68 kWh, voltaje de 51.2 V, configuración 1P16S.
  • El grosor total de la unidad comprimido a 120 mm (1100 × 120 × 700 mm), peso de 63 kg.
  • Clasificación de protección IP21 para instalación en pared en interiores.
  • BMS incorporado que soporta expansión en paralelo de hasta 9 paquetes de baterías.
  • Interfaces de comunicación: protocolo dual CAN / RS485.
  • Entradas duales de energía solar fotovoltaica (máximo 12 kW), adecuado para hogares con arreglos fotovoltaicos en múltiples lados.
  • Transición entre red conectada / fuera de red: relé de bypass de alta velocidad incorporado que permite un cambio sin interrupciones de nivel UPS (< 10 ms) – crucial para áreas propensas a tifones y terremotos para mantener en línea la iluminación, refrigeradores y dispositivos médicos.
Desafíos técnicos y soluciones

El diseño ultrafino impuso demandas extremas en la disipación de calor y la disposición de las celdas. A través de una carcasa de chapa metálica personalizada con una estructura de soporte en panal interna, mantuvimos un espacio de convección de aire mínimo de 5 mm entre las celdas dentro del grosor limitado.

La placa principal del BMS y los componentes de potencia se colocaron en compartimentos separados para evitar interferencias electromagnéticas.

La desviación en la toma de muestras de voltaje del BMS se controló dentro de ±20 mV, y la monitorización de temperatura incluyó 4 sensores de temperatura de celda + 1 sensor de temperatura ambiental + 1 sensor de temperatura MOSFET, con desviación dentro de ±2 °C.

Característica 1

El requisito de vida útil de 10 años (≥4,000 ciclos a 80% DoD) – perfectamente alineado con el ciclo típico de renovación de viviendas unifamiliares en España – por lo tanto impuesto extremadamente exigencias rigurosas en la consistencia del envejecimiento de las celdas y la eficiencia de equilibrio a largo plazo en paquetes conectados en paralelo. A través de un algoritmo de ecualización adaptativo dedicado que se activa solo durante la fase de voltaje constante (CV) al final de la carga, limitamos la divergencia general del voltaje de las celdas a ±30 mV durante toda la vida útil del ciclo, evitando eficazmente la degradación prematura de la capacidad de cualquier celda individual. innovador algoritmo de ecualización adaptativo dedicado que se activa solo durante la fase de voltaje constante (CV) al final de la carga, limitamos general la divergencia del voltaje de las celdas a ±30 mV durante toda la vida útil del ciclo, efectivamente evitando la degradación prematura de la capacidad de cualquier celda individual.

Característica 2

El clima húmedo costero y la condensación interior ocasional en el área de Tokio-Kanagawa plantearon riesgos de degradación del aislamiento y fallos por sobrecorriente. Más allá del muestreo de voltaje de ±20 mV y la monitorización de temperatura de 6 puntos (4 celdas + 1 ambiente + 1 MOSFET, desviación ±2 °C) existentes, integramos un circuito de monitorización de resistencia de aislamiento en tiempo real y una protección contra sobrecorriente de dos etapas (advertencia + disparo de relé), todo ello integrado en el BMS sin aumentar el perfil de 120 mm. Estas medidas garantizan un funcionamiento seguro y fiable incluso durante la temporada de lluvias o en entornos de condensación.

Estructura de panal

Garantizar la convección de aire y la disipación de calor

Diseño de compartimento separado

Evitar interferencias electromagnéticas

  • 4 x Sensores de temperatura de celda
  • 1 x Sensor de temperatura ambiente
  • 1 x Sensor de temperatura MOSFET
Monitorización de temperatura multipunto

Desviación dentro de ±2 °C

Diseño adaptado al mercado de España

Más allá del perfil ultrafino de 120 mm, esta solución aborda dos requisitos críticos para las viviendas unifamiliares españolas:

  • Montaje sísmico – La bracket trasera está diseñada como un colgador de alta resistencia integrado que se fija directamente a los montantes de la pared portante. Cumple con cálculos sísmicos equivalentes según la Ley de Normas de Construcción de España, evitando desplazamientos o caídas durante temblores.
  • Cumplimiento de regulaciones contra incendios – La química intrínsecamente segura de LiFePO4, combinada con la clasificación IP21, elimina la necesidad de trabajos complejos de compartimentación contra incendios en interiores (reduciendo significativamente el esfuerzo de permisos en comparación con alternativas basadas en NMC).
Instalación de batería solar ultra delgada de 7,68kWh montada en la pared
Resultados de entrega

Primer lote entregado en 35 días. El producto aprobó la certificación PSE de España y ha sido instalado en más de 800 hogares en toda España.

35 Días

Primer lote entregado

PSE

Certificación PSE de España

800+

Hogares instalados

Beneficios económicos (sinergia entre PV y almacenamiento)

Con entradas duales de PV (hasta 12 kW), el sistema aprovecha la tarifa horaria de TEPCO (tarifas pico en la tarde de 17:00 a 22:00). A través del arbitraje diario de “cargar con energía solar durante el día, descargar en horas punta”, una familia típica de 4 personas puede ahorrar ¥150,000 – ¥200,000 por año en las facturas de electricidad. El período de recuperación estático se acorta a 5–6 años (aún menos después de aplicar los subsidios gubernamentales españoles para almacenamiento).

Testimonio del integrador

“Durante mucho tiempo luchamos con las paredes laterales estrechas de las casas unifamiliares españolas – muchos clientes potenciales abandonaron el almacenamiento por falta de espacio. El producto ultrafino de 120 mm de TURSAN resolvió por completo nuestro problema de selección. Más importante aún, el diseño silencioso sin ventilador y la bracket sísmica han logrado una satisfacción excepcional por parte del usuario final.”

– Gerente de Proyecto, integrador de equipos residenciales con sede en Madrid

¿Tiene un requisito? Lo haremos funcionar.

Ya sea que necesite una capacidad específica, un perfil más delgado, un protocolo BMS personalizado o un producto que pase PSE, VCCI, CE o UL, lo diseñamos y fabricamos para usted. Directamente a su solución.

Desde la creación de prototipos hasta la producción en masa OEM/ODM, entregamos sistemas de almacenamiento de energía listos para vender, adaptados a su mercado.

Cuéntenos sus especificaciones. Le responderemos con una evaluación de viabilidad en 12 horas.

Batería de lámina LFP

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TURSAN Manufactura Inteligente
Observe cómo se fabrican nuestras baterías; desde las celdas hasta los packs terminados, con control de calidad completo y pruebas rigurosas. Envíe su solicitud y nuestro coordinador de visitas se pondrá en contacto.