Guía completa de ingeniería BESS sobre aplicaciones, dimensionamiento, arquitectura, integración eléctrica, seguridad, procurement, comisionamiento, garantías, operación, degradación y ciclo de vida.
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Un BESS — Battery Energy Storage System — es un sistema de almacenamiento de energía eléctrica mediante baterías, concebido para recibir energía, almacenarla y devolverla a la instalación o a la red de forma controlada. En ingeniería, no debe tratarse como un “contenedor de baterías”, sino como un sistema multidisciplinar que combina subsistema electroquímico, conversión de potencia, protección, transformación, medición, automatización, climatización, seguridad, telecomunicaciones, infraestructura civil e integración con la red eléctrica.
El diseño correcto comienza por la función que deberá cumplir el BESS y por la definición de la frontera de desempeño. Potencia en MW, energía en MWh, duración en horas, eficiencia, disponibilidad, respuesta dinámica, capacidad reactiva, vida útil y seguridad deben especificarse sobre la misma base de medición y en las mismas condiciones operativas. Sin ello, las propuestas de proveedores pueden parecer comparables y, en la práctica, representar sistemas diferentes.
Esta guía cubre el ciclo completo de ingeniería de un BESS: aplicaciones, tecnologías de baterías, dimensionamiento, arquitectura, BESS Readiness, diseño eléctrico y civil, estudios de integración, protección, calidad de energía, Grid Forming y Grid Following, BMS/PCS/EMS/SCADA, ciberseguridad, seguridad frente a thermal runaway, requisitos ambientales, marco regulatorio brasileño, especificación, procurement, QA/QC, construcción, FAT, SAT, comisionamiento, pruebas de desempeño, garantías, operación, degradación, augmentation, incidentes, fin de vida y contratación de servicios de ingeniería.
BESS debe tratarse como un sistema de ingeniería
La responsabilidad técnica de un proyecto BESS no termina con la elección de la batería. El desempeño final depende de la interacción entre subsistemas y de la infraestructura donde se conectará el sistema. Un PCS puede cumplir la potencia nominal de forma aislada y, aun así, el proyecto no entregar esa potencia en el punto de conexión por limitaciones del transformador, cables, temperatura, alimentación auxiliar, protección, tensión, despacho del EMS o restricciones de la red.
Por ello, la primera decisión es definir la frontera del sistema. En un proyecto industrial, la frontera puede ser la barra de media tensión de la planta; en una central colocalizada, el punto de conexión puede estar en la subestación colectora; en un BESS autónomo, el proyecto puede incluir subestación elevadora, red de interés restringido, servicios auxiliares, telecomunicaciones y sistema de supervisión. La frontera adoptada debe ser la misma para dimensionamiento, eficiencia, garantías y pruebas de aceptación.
El BESS forma parte de una transformación más amplia de la infraestructura eléctrica. El papel del almacenamiento, la generación distribuida, la electrificación y la flexibilidad se organiza en el HUB de Transición Energética e Infraestructura Eléctrica, mientras que esta guía profundiza específicamente en la ingeniería del almacenamiento electroquímico.
Terminología que debe normalizarse en el proyecto
Un mismo proyecto puede utilizar términos similares para conceptos diferentes. La Especificación Técnica y el Design Basis deben fijar al menos:
- potencia nominal del BESS y lugar donde se mide;
- energía nominal o nameplate del subsistema de baterías;
- energía utilizable en CC y energía utilizable en CA;
- estado de carga — SOC (State of Charge);
- estado de salud — SOH (State of Health);
- profundidad de descarga — DoD (Depth of Discharge);
- C-rate, cuando sea aplicable al subsistema electroquímico;
- eficiencia de ida y vuelta — RTE (Round-Trip Efficiency);
- consumo auxiliar y si está incluido en la RTE contratada;
- disponibilidad técnica y exclusiones admisibles;
- potencia activa y reactiva en el punto de conexión;
- límite operativo continuo y capacidad de sobrecarga transitoria;
- vida de diseño, vida de garantía y horizonte de augmentation.
Sin esta normalización, una garantía del “90 % de eficiencia”, por ejemplo, puede referirse al PCS, al conjunto batería+PCS o al sistema completo incluyendo HVAC, transformador y auxiliares. Son métricas diferentes.
Aplicaciones de BESS: la función debe preceder al equipo
La misma tecnología puede dimensionarse de formas completamente diferentes según la aplicación. Un sistema para peak shaving está gobernado por el perfil de demanda y la potencia que debe limitarse; un sistema de desplazamiento de energía depende de la ventana de carga/descarga y de la energía diaria; un sistema de respuesta rápida puede exigir mayor potencia relativa y control dinámico; un sistema de resiliencia requiere análisis de cargas críticas, autonomía, transición, funcionamiento en isla y coordinación con otras fuentes.
Las principales familias de aplicación incluyen:
| Aplicación | Variable de diseño dominante | Cuestiones de ingeniería |
| Peak shaving | kW/MW de pico y duración | perfil de carga, demanda contratada, margen operativo, ciclos |
| Load shifting | MWh desplazados por ventana | tarifa, duración, eficiencia, SOC inicial/final |
| Integración renovable | variabilidad y restricción de generación | control de rampa, curtailment, punto de conexión, previsión |
| Arbitraje de energía | energía y número de ciclos | RTE, degradación, ventana operativa, capacidad útil |
| Servicios a la red | respuesta dinámica y potencia | control activo/reactivo, telemetría, requisitos de conexión |
| Microgrid/operación en isla | estabilidad y continuidad | Grid Forming, black start, protección, sincronismo, reserva |
| Energía crítica | autonomía y calidad | tiempo de transferencia, selectividad, UPS/generador, cargas críticas |
| Soporte de capacidad | MW disponibles en períodos críticos | disponibilidad, degradación, reserva de SOC, prueba de capacidad |
Las aplicaciones pueden apilarse (revenue stacking o service stacking), pero esto exige gobernanza del SOC y prioridades. No es técnicamente correcto comprometer simultáneamente toda la energía para arbitraje y toda la reserva para contingencias. El EMS debe conocer las reservas mínimas, límites de throughput, restricciones de garantía y reglas de prioridad.
Para aplicaciones detrás del medidor, el artículo BESS Behind-the-Meter profundiza en la lógica de integración en empresas e industrias. Para energía crítica, es importante distinguir BESS, UPS y grupo electrógeno; estos recursos pueden ser complementarios, pero no son equivalentes en comportamiento, autonomía, transición y función eléctrica.
Requisitos funcionales antes de la selección tecnológica
Antes de solicitar una propuesta, el propietario debe convertir el caso de uso en requisitos medibles. Una buena matriz funcional contiene, como mínimo:
- potencia de carga y descarga;
- energía utilizable exigida en el punto de medición;
- duración mínima de entrega;
- perfil diario o anual de operación;
- número estimado de ciclos completos equivalentes;
- límite mínimo y máximo de SOC;
- respuesta a setpoint y precisión de seguimiento;
- capacidad de potencia reactiva y control de tensión;
- necesidad de operación en isla o Grid Forming;
- desempeño a la temperatura ambiente de diseño;
- disponibilidad requerida;
- requisitos de seguridad y emergencia;
- vida de diseño y desempeño esperado a lo largo de los años;
- estrategia de augmentation o sustitución;
- requisitos de telemetría, histórico e integración con SCADA/EMS;
- criterios de garantía y pruebas de aceptación.
El resultado de esta etapa es un conjunto de Owner’s Requirements suficientemente claro para permitir el dimensionamiento y la competencia técnica entre proveedores.
Tecnologías de baterías y cómo seleccionar la química
“BESS” define la función del sistema, no una química específica. Los sistemas estacionarios pueden emplear distintas tecnologías, cada una con trade-offs de densidad, ciclo de vida, potencia, seguridad, rango térmico, footprint, mantenimiento, madurez y disponibilidad comercial.
Litio-ferrofosfato — LFP
LFP se utiliza ampliamente en almacenamiento estacionario por combinar buena vida cíclica, alta eficiencia y características favorables de estabilidad térmica frente a algunas químicas de mayor densidad energética. Esto no implica ausencia de riesgo: las celdas LFP también pueden entrar en thermal runaway, liberar gases inflamables y exigir diseño de prevención, detección, ventilación, contención y respuesta.
Níquel-manganeso-cobalto — NMC
NMC ofrece mayor densidad de energía y es frecuente en aplicaciones donde masa y volumen tienen mayor peso. En proyectos estacionarios, su selección debe considerar temperatura, estrategia de SOC, perfil de ciclos y evidencias de seguridad del producto y de la instalación. La comparación no debe reducirse al precio por kWh.
Sodio-ion, baterías de flujo y otras tecnologías
El sodio-ion está ganando espacio comercial y puede modificar la matriz de decisión en proyectos futuros. Las baterías de flujo presentan arquitectura y comportamiento diferentes de las baterías de iones de litio y pueden ser interesantes en aplicaciones de larga duración, aunque con footprint, balance of plant y requisitos propios. El plomo-ácido sigue siendo técnicamente aplicable a determinados usos, aunque normalmente presenta limitaciones de vida cíclica y densidad frente a tecnologías más recientes.
| Criterio | Pregunta de ingeniería |
| Seguridad | ¿qué modos de fallo y evidencias de ensayo existen para celda, módulo, unidad e instalación? |
| Energía | ¿qué energía utilizable puede garantizarse en las condiciones del proyecto? |
| Potencia | ¿qué potencia continua y transitoria está disponible en cada SOC y temperatura? |
| Ciclado | ¿qué throughput y número de ciclos son compatibles con la garantía? |
| Temperatura | ¿qué derating se produce en los extremos ambientales? |
| Degradación | ¿qué curva de SOH y capacidad se ha considerado? |
| Footprint | ¿qué área, separación, acceso e infraestructura auxiliar son necesarios? |
| Mantenimiento | ¿qué intervenciones, repuestos y competencias se requieren? |
| Reposición | ¿qué estrategia existe para módulos, racks y tecnología a lo largo de la vida? |
| Fin de vida | ¿cómo se gestionarán la desactivación, transporte, reutilización o reciclaje? |
Baterías de segunda vida y repurpose
El uso de baterías reutilizadas exige atención adicional a la trazabilidad, historial de uso, dispersión del SOH, criterios de selección, seguridad, balanceo y garantía. IEC TR 62933-2-201:2024 aborda específicamente ensayos y cuestiones de diseño, fabricación, operación y mantenimiento para BESS con baterías reutilizadas o reaprovechadas. La decisión debe basarse en datos de condición y no únicamente en el menor coste de origen del activo.
Design Basis: el documento que gobierna el proyecto BESS
Un BESS completo necesita un Design Basis — o documento equivalente de criterios de diseño — que consolide premisas, normas aplicables, condiciones de contorno y requisitos de desempeño. Sin él, cada disciplina comienza a adoptar supuestos diferentes y el proyecto pierde coherencia.
El documento debe registrar al menos:
- aplicación y filosofía operativa;
- frontera física y funcional del proyecto;
- punto de conexión y niveles de tensión;
- potencia, energía, duración y condiciones de referencia;
- perfil de ciclos y despacho;
- condiciones ambientales: temperatura, humedad, altitud, corrosividad, inundación, viento y otras aplicables;
- vida de diseño y estrategia de degradación;
- criterios de seguridad y respuesta a emergencias;
- filosofía de puesta a tierra y protección;
- requisitos de control, telemetría, comunicación y ciberseguridad;
- criterios de disponibilidad y mantenimiento;
- criterios de FAT, SAT, performance test y aceptación;
- normas y reglamentos aplicables;
- responsabilidades e interfaces entre proveedor BESS, EPC, diseñador, propietario, distribuidora/ONS y autoridades.
IEC 62933-3-1:2025 es especialmente útil como referencia de planificación y evaluación del desempeño porque conecta funciones, dimensionamiento, operación, monitorización, pruebas y mantenimiento. Debe aplicarse junto con las normas eléctricas, de seguridad y los requisitos específicos del sistema brasileño.
Dimensionamiento de potencia, energía y duración
Dimensionar un BESS significa transformar un perfil de servicio en una capacidad técnica que continúe cumpliendo el requisito durante su vida útil, bajo las condiciones ambientales y operativas de diseño. Potencia y energía son variables diferentes y deben tratarse por separado.
La relación básica entre energía y potencia es útil para una primera estimación:
duración nominal ≈ energía utilizable / potencia de descarga
Un BESS de 20 MW con 40 MWh utilizables puede, en condiciones idealizadas, mantener la potencia nominal durante aproximadamente dos horas. En la ingeniería real, sin embargo, deben considerarse límites de SOC, derating, eficiencia, temperatura, auxiliares, degradación y reservas operativas.
El desarrollo matemático se encuentra en el artículo BESS: cómo dimensionar potencia, energía y duración. Aquí, el punto central es la metodología de diseño.
De la energía bruta a la energía garantizada
La cadena de dimensionamiento debe distinguir:
- energía nominal de celdas/módulos;
- ventana permitida de SOC;
- energía utilizable en CC;
- pérdidas internas y de conversión;
- consumo de auxiliares;
- energía disponible en el punto contractual de medición;
- margen para degradación durante la vida útil.
La energía “de placa” no es automáticamente la energía entregada al cliente. El contrato debe indicar si la garantía es beginning of life (BOL), end of life (EOL) o si existe una curva anual de capacidad mínima.
Dimensionamiento por escenario y duty cycle
El BESS debe simularse con series temporales representativas. Para peak shaving, el análisis debe identificar la forma, duración y recurrencia de los picos. Para arbitraje, deben representarse las ventanas de carga/descarga y la energía efectivamente disponible. Para soporte de red, deben considerarse requisitos de respuesta y reserva de SOC. Para backup, es necesario modelar contingencias y perfiles de cargas críticas.
Un único “día típico” rara vez es suficiente. El estudio debe contemplar escenarios estacionales, días extremos, crecimiento de carga, indisponibilidades y condiciones de temperatura que provoquen derating.
C-rate, potencia y temperatura
La potencia de una batería está limitada por la electroquímica, la electrónica, la temperatura y la estrategia de protección. El C-rate proporciona una relación entre corriente/potencia y capacidad, pero no sustituye las curvas del fabricante. La potencia máxima puede variar con SOC y temperatura; por ello, los requisitos de desempeño deben contratarse bajo las condiciones críticas relevantes para el proyecto.
Eficiencia, pérdidas y frontera de medición
La eficiencia de ida y vuelta — RTE — debe definirse junto con la frontera de ensayo. Medir únicamente el PCS produce un resultado diferente de medir el BESS en el lado de media tensión incluyendo transformador, HVAC, BMS, bombas, ventiladores y otros auxiliares.
Para la comparación técnica, el pliego o especificación debe indicar:
- punto de medición de la energía de carga;
- punto de medición de la energía de descarga;
- potencia y duración del ciclo de ensayo;
- SOC inicial y final;
- temperatura y condición térmica del sistema;
- qué auxiliares están incluidos;
- condición de degradación o SOH;
- precisión y clase de los instrumentos;
- tratamiento de períodos de estabilización y consumo en standby.
La RTE puede ser excelente en un punto de operación y menor a carga parcial. Por ello, los proyectos que operan gran parte del tiempo lejos de la potencia nominal deben evaluar curvas de eficiencia, no solo un valor único.
Cargas auxiliares
El HVAC suele ser significativo, pero no es la única carga auxiliar. Sistemas de control, detección, bombas, ventilación, iluminación, calefacción, comunicaciones, UPS de control y equipos de seguridad también consumen energía. El balance energético debe separar consumos fijos, variables y dependientes del ambiente.
Arquitectura funcional de un BESS
La arquitectura debe mostrar con claridad las cadenas de potencia, control, protección y seguridad. Una representación simplificada es:
El diagrama no representa una topología universal. Los sistemas pueden utilizar PCS distribuido o centralizado, acoplamiento en baja o media tensión, transformadores por bloque, barras compartidas y diferentes niveles de jerarquía de control.
Subsistema de baterías
La batería suele organizarse como celda → módulo → rack → string → unidad/contenedor. El diseño debe verificar tensiones máximas y mínimas, coordinación de aislamiento, protección CC, contactores, fusibles, monitorización de aislamiento cuando corresponda, balanceo, medición de temperatura y capacidad de seccionamiento seguro.
BMS
El BMS protege y supervisa el subsistema electroquímico. Entre sus funciones están monitorizar tensiones, temperaturas, corrientes, SOC y SOH; controlar contactores; realizar balanceo; imponer límites de carga/descarga; generar alarmas; y transmitir límites dinámicos al PCS/EMS. Debe definirse la autoridad final ante una condición insegura: un comando externo no puede forzar la batería más allá de los límites de protección.
PCS
El Power Conversion System convierte CC/CA y controla la potencia activa y reactiva. Sus requisitos pueden incluir rampas, respuesta a setpoint, factor de potencia, control de tensión, funciones de soporte de red, ride-through, Grid Following o Grid Forming, según la aplicación.
Transformadores y media tensión
El transformador, las celdas, relés, cables, medición y puesta a tierra forman parte del desempeño. La selección debe considerar flujo bidireccional, armónicos, régimen de carga, capacidad térmica, coordinación de protecciones, corriente de energización y requisitos de la red.
EMS, PPC y SCADA
El EMS convierte los objetivos operativos en comandos. El PPC — Power Plant Controller, cuando corresponda — coordina el comportamiento en el punto de conexión. El SCADA proporciona supervisión, alarmas, histórico e interfaz operativa. La distribución de responsabilidades entre estos sistemas debe definirse en una matriz funcional, no inferirse después de la instalación.
BESS Readiness: due diligence antes de especificar equipos
La instalación existente debe evaluarse antes de convertir la potencia y la energía deseadas en una compra. La capacidad de transformadores, cuadros, protecciones, puesta a tierra, espacio físico, automatización y los riesgos asociados a las adecuaciones pueden modificar por completo el alcance del BESS.
Una instalación existente puede no disponer de capacidad eléctrica, física u operativa para recibir un BESS con la potencia prevista. El BESS Readiness debe preceder al procurement cuando el sistema vaya a integrarse en una planta existente.
La due diligence debe responder cuatro preguntas: dónde conectar, cuánto soporta la infraestructura, qué adecuaciones son necesarias y qué riesgos pueden modificar el CAPEX o el plazo.
Revisión documental
El equipo debe recopilar y validar:
- diagramas unifilares y funcionales;
- proyectos y As-Built;
- datos de transformadores, QGBT, celdas de media tensión, cables y protecciones;
- ajustes y estudios de selectividad existentes;
- mediciones de demanda y calidad de energía;
- historial de fallos e intervenciones;
- proyectos de puesta a tierra y SPDA;
- datos del punto de conexión y contratos de uso de la red, cuando sean aplicables;
- planos civiles y áreas disponibles;
- documentación de protección contra incendios y emergencias;
- sistemas existentes de automatización, SCADA y telecomunicaciones.
La documentación antigua debe contrastarse con las condiciones de campo. El inventario físico y funcional debe identificar divergencias que afecten a la capacidad de integración.
Capacidad eléctrica existente
Deben evaluarse transformadores, barras, cuadros, cables y dispositivos de maniobra y protección. Un BESS modifica los flujos porque puede actuar como carga durante la recarga y como fuente durante la descarga. Esto puede crear condiciones inexistentes en el diseño original, incluido el flujo inverso a través de transformadores y alimentadores.
Los artículos sobre capacidad de transformadores y capacidad de QGBT, cuadros y alimentadores profundizan en este diagnóstico.
Readiness físico y operativo
El área debe alojar equipos, distancias técnicas, circulación, mantenimiento, eventual sustitución de módulos o contenedores, acceso de emergencia, drenaje, cimentaciones, bandejas y conductos, salas eléctricas, telecomunicaciones y protección física. También debe existir una estrategia clara de aislamiento y actuación ante emergencias.
Arquitecturas AC-coupled, DC-coupled y topología del punto de conexión
En sistemas acoplados en CA, la batería y la generación suelen disponer de convertidores independientes y confluyen en una barra de CA. Esta arquitectura tiende a facilitar el retrofit y la operación independiente. En configuraciones DC-coupled, la generación y la batería pueden compartir parte de la cadena de conversión, lo que puede reducir conversiones en determinados flujos y recuperar energía que de otro modo quedaría limitada por clipping, aunque aumenta las dependencias de control y compatibilidad en el lado de CC.
La elección no debe basarse en eslóganes de eficiencia. Es necesario evaluar:
- objetivo del proyecto;
- infraestructura existente;
- perfil de generación y carga;
- potencia de los convertidores;
- capacidad de carga desde la red, cuando esté permitida;
- pérdidas en cada trayectoria de energía;
- disponibilidad y modos de fallo;
- flexibilidad de ampliación;
- estrategia de mantenimiento;
- requisitos de medición y regulación;
- comportamiento en el punto de conexión.
También es necesario decidir entre PCS centralizado, distribuido o arquitecturas intermedias. Un mayor número de unidades puede aumentar la granularidad y la tolerancia a fallos, pero también incrementa la cantidad de equipos, comunicaciones y puntos de mantenimiento.
Diseño eléctrico y estudios de integración
El flujo bidireccional, los inversores y las nuevas condiciones de operación exigen revisar capacidad, cortocircuito, protección, selectividad y calidad de energía. El diseño debe demostrar técnicamente que la instalación y el punto de conexión soportan todos los estados previstos de carga y descarga.
El BESS es una fuente controlada por inversor y también una carga controlada. El diseño eléctrico debe analizar ambos sentidos del flujo y todos los estados relevantes: desconectado, cargando, descargando, standby, contingencia, operación en isla cuando corresponda, energización y reposición.
ABNT NBR 5410 establece requisitos para instalaciones de baja tensión e incluye disposiciones para baterías de acumuladores; ABNT NBR 14039:2021 estructura requisitos para instalaciones de media tensión entre 1 kV y 36,2 kV, incluyendo protección, líneas eléctricas, puesta a tierra, verificación, mantenimiento y subestaciones. Para un BESS moderno, estas normas deben combinarse con requisitos específicos de almacenamiento, fabricante, conexión y seguridad.
Flujo de carga
El estudio verifica tensiones, corrientes, carga de transformadores y alimentadores y comportamiento en diferentes estados. Debe incluir carga máxima, carga mínima, BESS en carga máxima, descarga máxima y escenarios con generación distribuida cuando exista.
Cortocircuito
Los convertidores electrónicos presentan una contribución a la falta diferente de la de las máquinas síncronas y pueden limitar la corriente mediante control. El modelo de cortocircuito debe representar la contribución del PCS de forma compatible con el software y los datos del fabricante. El análisis debe confirmar la capacidad de interrupción y la soportabilidad térmica y mecánica de los equipos.
Selectividad y coordinación de protecciones
La protección debe distinguir faltas internas y externas, operar en ambos sentidos del flujo y coordinar las protecciones del BESS con la instalación y la red. Las funciones pueden incluir sobrecorriente, tensión, frecuencia, potencia direccional, diferencial, fallo de interruptor, sincronismo y otras según la arquitectura.
El artículo Protección en sistemas bidireccionales muestra por qué debe revisarse la filosofía de protección cuando la instalación pasa a tener flujo inverso.
Anti-islanding y sincronismo
Cuando el BESS no deba sostener una isla no intencionada, la lógica de desconexión debe cumplir los requisitos aplicables. Cuando la operación en isla sea intencionada, la arquitectura cambia: debe existir una fuente capaz de formar la referencia de tensión y frecuencia, una secuencia de separación y reconexión y coordinación de cargas y generación. La reconexión exige verificar el sincronismo y autorizar el cierre.
Calidad de energía y armónicos
El PCS es una carga y fuente electrónica de potencia. El estudio de armónicos debe considerar el espectro del fabricante, la impedancia de la red, bancos de condensadores, filtros, resonancias y condiciones de operación. IEEE 519:2022 es una referencia internacional para objetivos de distorsión en el punto de acoplamiento común. En Brasil, también deben verificarse los requisitos de la distribuidora y del PRODIST o los procedimientos aplicables según la conexión.
El tema se desarrolla en los contenidos sobre armónicos eléctricos y calidad de energía con inversores, BESS y generación distribuida.
Puesta a tierra, equipotencialidad, SPDA y sobretensiones
El diseño debe coordinar la puesta a tierra de potencia, protección, control y estructuras metálicas. El análisis incluye tensiones de contacto y paso cuando corresponda, continuidad de protección, equipotencialidad, protección contra sobretensiones y exposición a descargas atmosféricas. La serie ABNT NBR 5419:2026 debe evaluarse según la configuración y el análisis de riesgos del emplazamiento.
Estudios RMS y EMT
Los modelos RMS son adecuados para numerosos análisis de régimen y dinámica electromecánica. Los estudios EMT resultan relevantes cuando los fenómenos rápidos de control y la interacción entre inversores no quedan adecuadamente representados por modelos RMS, especialmente en redes débiles, grandes concentraciones de IBR y análisis específicos de estabilidad y control. No debe existir una regla automática según la cual “todo BESS exige EMT”; la necesidad depende del sistema y de los requisitos de conexión.
El artículo Estudios eléctricos para BESS organiza el conjunto de estudios y sus dependencias.
Grid Following, Grid Forming y estabilidad
Un PCS Grid Following (GFL) opera siguiendo una referencia de tensión y frecuencia existente. Grid Forming (GFM) implementa controles capaces de establecer o sostener una referencia eléctrica conforme a una estrategia determinada. La elección no debe tratarse como un checkbox comercial; es una capacidad que debe especificarse y probarse.
Las aplicaciones con microrredes, black start, sistemas débiles o alta penetración de inversores pueden requerir un comportamiento más sofisticado. En transmisión y subtransmisión, IEEE 2800-2022 constituye una referencia importante para capacidades y desempeño de IBR, incluyendo ride-through, control activo/reactivo, soporte dinámico, calidad de energía y protección.
El contenido Grid Following x Grid Forming compara las arquitecturas de control. El artículo sobre estabilidad de sistemas eléctricos con inversores profundiza en weak grid, interacción de controles y necesidad de modelos adecuados.
El requisito debe ser funcional
En lugar de escribir únicamente “PCS Grid Forming”, la especificación debe definir el comportamiento esperado: operación en isla, black start, formación de tensión y frecuencia, control de droop, respuesta ante perturbaciones, reparto de carga, sincronización, capacidad reactiva, ride-through y criterios de estabilidad. El proveedor debe entregar los modelos y parámetros necesarios para la validación.
BMS, PCS, EMS, PPC y SCADA: jerarquía de control
Un BESS fiable necesita una arquitectura de autoridad clara. El BMS protege la batería; el PCS controla la conversión y la respuesta eléctrica; el EMS decide el despacho y la optimización; el PPC controla los requisitos en el punto de conexión; el SCADA supervisa y registra. En algunos productos, las funciones están combinadas; en otros, distribuidas.
La matriz de control debe indicar para cada función:
| Función | Sistema responsable | Entrada principal | Salida/acción | Fallback |
| límite de carga/descarga | BMS | tensión, temperatura, SOC | límite permitido | reducir/bloquear potencia |
| control P/Q | PCS/PPC | setpoint y mediciones | corriente del inversor | modo seguro |
| gestión del SOC | EMS | previsión, estado, estrategia | programa de carga/descarga | reserva mínima |
| regulación en el PCC | PPC | medidor del punto de conexión | setpoints a los PCS | límite local |
| alarmas/eventos | SCADA | todos los subsistemas | registro y presentación | alarma local |
| emergencia | Safety/BMS/PLC | detección de condición crítica | trip/isolation | estado seguro |
El artículo BESS, SCADA y EMS detalla la arquitectura de supervisión y control.
Filosofía de alarmas
Las alarmas deben clasificarse por severidad, causa, acción requerida, retardo, histéresis y mecanismo de reset. Una lista de miles de tags sin lógica operativa no constituye una filosofía de alarmas. Los eventos de seguridad deben recibir un tratamiento distinto de los avisos de mantenimiento y de las desviaciones operativas.
Sincronización temporal e historiador
Los análisis de fallos requieren eventos correlacionados. BMS, PCS, relés, PPC y SCADA deben disponer de una estrategia coherente de sincronización temporal y resolución suficiente para los fenómenos que se pretende investigar. Los logs deben conservarse y poder exportarse.
Comunicaciones y ciberseguridad OT
Un BESS conectado puede disponer de acceso remoto del fabricante, integraciones con cloud, protocolos industriales, servidores locales, gateways y conexión con el SCADA del propietario. Esta superficie debe tratarse como un entorno OT crítico.
Los controles típicos incluyen:
- segmentación de redes y zonas/conduits;
- firewalls y listas de comunicaciones permitidas;
- acceso remoto controlado, temporal y auditable;
- autenticación robusta y gestión de cuentas;
- principio de mínimo privilegio;
- inventario de activos y versiones;
- política de actualización y validación de firmware;
- backup de configuraciones;
- gestión de vulnerabilidades compatible con la disponibilidad operativa;
- logging y trazabilidad de auditoría;
- desactivación de servicios y puertos no utilizados;
- respuesta ante incidentes de ciberseguridad.
La familia IEC 62443 es una referencia importante para la seguridad de sistemas de automatización y control industrial. Para el modelado y la integración del almacenamiento en entornos IEC 61850, IEC TR 61850-90-9:2020 describe un modelo de información orientado a sistemas de almacenamiento integrados en la red.
La ciberseguridad debe formar parte del procurement: credenciales predeterminadas, dependencia de cloud, licencias, VPN propietarias, puertos necesarios, ciclo de soporte, SBOM cuando esté disponible y responsabilidad sobre patches deben conocerse antes de la contratación.
Seguridad de BESS: thermal runaway y defensa en profundidad
La seguridad no puede ser una sección aislada añadida al final del proyecto. Debe influir en la selección de celdas, disposición de módulos, ventilación, separación, detección, control, emergencia, layout, mantenimiento y criterios de implantación.
Thermal runaway es un proceso de auto-calentamiento incontrolado de una celda. Puede iniciarse por defectos internos o por abuso térmico, eléctrico o mecánico y evolucionar hacia liberación de gases, propagación entre celdas o módulos, incendio, reignición y riesgo de deflagración. La ingeniería debe prevenir su inicio cuando sea posible, detectar anomalías de forma temprana, limitar la propagación y crear condiciones para una respuesta segura.
Capas de protección
Una estrategia de defensa en profundidad puede incluir:
- calidad y protección de la celda;
- monitorización mediante BMS;
- control de temperatura y HVAC;
- protección eléctrica y aislamiento de fallos;
- detección de humo, calor y/o gases según la solución;
- ventilación y gestión de gases cuando corresponda;
- compartimentación y limitación de la propagación;
- protección activa contra incendios cuando corresponda;
- control de acceso y distancias de seguridad;
- plan de respuesta, aislamiento e interfaz con los servicios de emergencia.
No existe un agente extintor universal que resuelva cualquier escenario BESS. La estrategia debe ser coherente con la química, el producto, las evidencias de ensayo, la configuración de la instalación, las exigencias de la autoridad local y la filosofía de emergencia.
UL 9540, UL 9540A y NFPA 855 no son lo mismo
UL 9540 es una norma de seguridad para sistemas y equipos de almacenamiento. UL 9540A es un método de ensayo para evaluar la propagación de thermal runaway y el comportamiento frente al incendio. UL describe ensayos a nivel de celda, módulo, unidad e instalación, según la edición y la aplicación. NFPA 855 es una referencia norteamericana para la instalación de sistemas estacionarios de almacenamiento.
Estos documentos tienen gran valor técnico y pueden ser exigidos por aseguradoras, proveedores, financiadores o criterios de diseño, pero su aplicación en Brasil debe definirse dentro del contexto regulatorio y contractual del proyecto; no deben presentarse automáticamente como legislación brasileña.
IEC 62933-5-2:2025 aborda requisitos de seguridad para sistemas electroquímicos integrados en la red a lo largo de su ciclo de vida y constituye una referencia internacional central para estructurar el safety case de un BESS.
El artículo Seguridad en BESS: thermal runaway, UL 9540A y protección contra incendios profundiza en el tema.
Safety case, análisis de riesgos y respuesta a emergencias
Los proyectos de mayor criticidad deben consolidar riesgos y controles en un safety case o en una estructura equivalente de evidencias. ABNT NBR ISO 31000:2018 ofrece un enfoque general para la identificación, análisis, evaluación, tratamiento, monitorización y registro de riesgos.
El registro de riesgos debe abarcar, según corresponda:
- sobretemperatura y fallos térmicos;
- sobretensión, sobrecorriente y cortocircuito;
- arco eléctrico y choque eléctrico;
- fallo de aislamiento en CC;
- inundación y entrada de agua;
- descargas atmosféricas y sobretensiones;
- incendio externo;
- emisión de gases y deflagración;
- fallo del HVAC;
- error de firmware o control;
- pérdida de comunicación;
- operación fuera de las condiciones de garantía;
- colisión o impacto mecánico;
- riesgos de mantenimiento e izado;
- acceso no autorizado;
- eventos ambientales específicos del emplazamiento.
IEC 62933-4-3:2025 aborda los efectos de las condiciones ambientales sobre BESS, incluidos rayos, actividad sísmica, agua, aire, flora, fauna y factores humanos. Esto refuerza que el diseño de seguridad no se limita a la química de la batería.
Plan de emergencia
El plan debe definir detección, clasificación del evento, acciones automáticas, comandos manuales, aislamiento eléctrico, restricciones de acceso, comunicación, contacto con brigadas y servicios de bomberos, monitorización posterior al evento y criterios de reentrada. También debe definir quién tiene autoridad para volver a energizar un sistema que haya atravesado una condición crítica.
Diseño civil, implantación y layout
La disciplina civil influye directamente en la seguridad, disponibilidad y mantenibilidad. La ubicación del BESS debe considerar topografía, geotecnia, drenaje, inundación, accesos, cimentaciones, peso de los equipos, rutas de cables, vías de emergencia, izado y futura sustitución.
Drenaje e inundación
Los equipos eléctricos críticos no deben ubicarse sin evaluar cotas, drenaje superficial e historial de inundaciones. El análisis debe considerar la lluvia de diseño, trayectorias de escorrentía, obstrucciones y las consecuencias de que el agua alcance contenedores, cuadros y transformadores.
Acceso para mantenimiento
El layout debe prever la retirada de módulos/racks o de unidades completas según la estrategia del proveedor. El simple hecho de que los contenedores “quepan en el terreno” no garantiza la mantenibilidad. Deben evaluarse envolventes de apertura, pasillos, áreas de maniobra, grúas y aislamiento de bloques durante el mantenimiento.
Distancias y propagación
Las separaciones entre unidades no deben definirse mediante una regla genérica tomada de otro producto. Deben sustentarse en las normas aplicables, exigencias locales, datos de ensayo del sistema y estrategia de lucha y control contra incendios. Los resultados de UL 9540A a una escala pertinente pueden fundamentar esta decisión cuando se adopte ese marco de referencia.
Ruido
PCS, transformadores y HVAC pueden generar ruido continuo y tonal. Los proyectos próximos a áreas sensibles requieren análisis acústico, especialmente porque los sistemas de climatización funcionan incluso cuando la potencia eléctrica es baja.
HVAC, gestión térmica y condiciones ambientales
La temperatura afecta a la potencia, degradación, disponibilidad y seguridad. El sistema térmico debe dimensionarse considerando pérdidas internas, temperatura exterior, radiación solar, ocupación del contenedor, redundancia necesaria y modos de fallo.
Un buen diseño define:
- rango normal de temperatura de operación;
- rango de derating;
- condición de shutdown;
- uniformidad térmica entre módulos/racks;
- capacidad del HVAC en condiciones extremas;
- filosofía de redundancia;
- monitorización de filtros, ventiladores, bombas y refrigerante;
- operación tras la pérdida parcial del sistema térmico;
- interacción entre ventilación normal y estrategia de emergencia.
La especificación debe aclarar si la potencia, energía y vida útil garantizadas presuponen una temperatura controlada específica. De lo contrario, el propietario puede contratar un desempeño que solo existe en condiciones de laboratorio.
Protección contra descargas atmosféricas, sobretensiones e interferencias electromagnéticas
Un BESS reúne electrónica de potencia, redes de comunicación, sensores y extensas estructuras metálicas. La protección contra descargas atmosféricas y sobretensiones debe coordinarse con la puesta a tierra y las zonas electromagnéticas del proyecto.
La serie ABNT NBR 5419:2026 debe evaluarse desde el análisis de riesgos hasta la protección externa, equipotencialidad, DPS y protección de sistemas eléctricos y electrónicos internos. Los cables de potencia y comunicación, rutas exteriores e interfaces con la subestación también deben formar parte del análisis.
La compatibilidad electromagnética es especialmente relevante para BMS, relés, redes industriales y señales de baja amplitud. La segregación física, el apantallamiento, la puesta a tierra funcional y la selección de interfaces deben ser coherentes con el entorno electromagnético.
Marco regulatorio brasileño para almacenamiento durante 2026
El almacenamiento pasó a disponer de un marco regulatorio específico en el sector eléctrico brasileño. Durante 2026, ANEEL reguló los Sistemas de Almacenamiento de Energía — SAE — autónomos mediante la Resolución Normativa nº 1.161/2026 y estableció reglas para la co-localización con centrales generadoras mediante la REN nº 1.162/2026.
Para un SAE autónomo, ANEEL describe procedimientos de DRO-SAE y autorización, documentación técnica, disposición general, capacidad de almacenamiento, potencia y conexión según la modalidad. Para la co-localización, la documentación incluye disposición general, estudio técnico con perfil de operación, eficiencia global, potencia de descarga, capacidad de almacenamiento, tecnología, licencia ambiental compatible e instrumentos de acceso a la red cuando correspondan.
Esto no significa que todo BESS detrás del contador siga la misma vía de autorización. La configuración, finalidad, punto de conexión, mercado y relación con la red determinan qué requisitos regulatorios son aplicables. El proyecto debe elaborar una matriz de aplicabilidad regulatoria antes de congelar la arquitectura.
Acceso y conexión
Además de la autorización cuando corresponda, el proyecto puede depender de un parecer de acceso o documento equivalente, CUSD/CUST, requisitos de la distribuidora o del ONS, medición y telemetría. Estos requisitos influyen en el diseño eléctrico y el control y no deben dejarse para la fase final.
NR-10 y seguridad laboral
En septiembre de 2026, la redacción vigente de NR-10 continúa siendo la versión anterior hasta el 31 de mayo de 2027. La nueva redacción publicada por la Ordenanza MTE nº 737/2026 entra en vigor el 1 de junio de 2027, salvo plazos específicos. Los proyectos que atraviesen esta transición deben seguir los requisitos y planificar documentación, análisis de riesgos y procedimientos operativos de forma compatible con el cronograma.
Entregables de ingeniería por fase
Un BESS maduro se construye mediante entregables verificables. El conjunto varía según la modalidad de contratación y la escala del proyecto, pero la siguiente matriz ayuda a estructurar el alcance.
| Fase | Entregables típicos |
| Viabilidad / Due Diligence | levantamiento, perfil de carga/generación, alternativas, BESS Readiness, riesgos, estimación de potencia/energía, CAPEX indicativo |
| Conceptual | Design Basis, filosofía operativa, arquitectura, punto de conexión, layout preliminar, premisas de seguridad |
| Básico | unifilar, balance de carga, dimensionamientos principales, estudios eléctricos, requisitos de control, especificaciones, criterios de seguridad |
| Procurement | requisición técnica, datasheet, TBE, matriz de desviaciones, vendor data requirement, ITP/FAT, garantías |
| Ejecutivo | planos IFC, cables, puesta a tierra, protección, control, telecom, civil, interfaces, detalles de instalación |
| Construcción | RFIs, submittals, inspecciones, QA/QC, RNCs, redlines, punch list |
| Comisionamiento | plan, procedimientos, FAT/SAT, pruebas funcionales/integradas, performance test, informes |
| Handover | As-Built, ajustes, backups, manuales, Data Book, formación, repuestos, lista de pendientes cerrada |
| Operación | plan de mantenimiento, KPIs, baseline de desempeño, política de firmware, garantía, augmentation y fin de vida |
La función del diseño no es producir documentos por burocracia. Cada entregable debe reducir incertidumbre, definir una interfaz o aportar evidencia de conformidad.
Especificación técnica: contratar desempeño, no solo capacidad nominal
Una especificación BESS debe orientarse a un desempeño verificable. “BESS de 10 MW / 20 MWh” es insuficiente porque no define dónde se mide la potencia, cuánta energía es utilizable, a qué temperatura, con qué degradación, qué auxiliares están incluidos ni cómo se demostrará el resultado.
Requisitos mínimos de desempeño
La especificación debe abordar, según la aplicación:
- potencia activa continua de carga y descarga;
- energía utilizable en el punto de medición;
- duración;
- RTE y frontera;
- capacidad reactiva y curva P-Q;
- respuesta a setpoint;
- ramp rate;
- rango de tensión/frecuencia;
- ride-through;
- disponibilidad;
- consumo auxiliar;
- ruido;
- temperatura de operación y derating;
- degradación y capacidad garantizada por año;
- throughput o ciclos cubiertos por la garantía;
- requisitos Grid Forming, cuando sean aplicables;
- requisitos de comunicación y telemetría;
- funciones de seguridad;
- mantenimiento y repuestos.
Requisitos documentales
Los vendor data deben incluir, como mínimo, diagramas, datasheets, curvas de desempeño, listas de alarmas/tags, filosofía de control, manuales, certificados e informes de ensayo aplicables, modelos eléctricos, parámetros de protección, planos de interfaz, requisitos de cimentación y cables, lista de cargas auxiliares y plan de mantenimiento.
Procurement y evaluación técnica comparativa de BESS
La compra de un BESS debe comparar sobre una misma base la frontera de suministro, energía útil, RTE, degradación, garantías, seguridad, modelos, control, FAT/SAT y O&M. Comparar únicamente R$/MWh traslada diferencias de alcance y riesgo a la implantación.
El procurement debe comparar las propuestas sobre una misma base técnica. Una TBE — Technical Bid Evaluation — debe convertir las diferencias comerciales en diferencias medibles de alcance y desempeño.
El artículo Procurement de BESS profundiza en el proceso.
Matriz de comparación
La comparación debe normalizar:
| Tema | Qué comparar |
| Frontera de suministro | batería, PCS, transformador, MV, HVAC, fire, EMS, SCADA, cables, civil |
| Potencia | punto de medición, temperatura, SOC, duración, overload |
| Energía | gross/net, AC/DC, BOL/EOL, ventana de SOC |
| Eficiencia | frontera, ciclo, auxiliares, temperatura |
| Degradación | curva anual, premisas, augmentation |
| Garantía | años, throughput, ciclos, exclusiones, disponibilidad |
| Seguridad | normas, ensayos, configuración probada, desviaciones |
| Control | EMS/PPC, protocolos, respuesta, GFL/GFM |
| Estudios/modelos | formatos, validación, plazos, confidencialidad |
| Servicios | ingeniería, supervisión, FAT, SAT, start-up, formación |
| O&M | mantenimiento, SLA, repuestos, soporte remoto, obsolescencia |
Una propuesta más barata puede trasladar al propietario el transformador, switchgear, protección, integración SCADA, estudios e ingeniería civil. Sin una comparación técnica normalizada, la comparación económica pierde validez.
Desviaciones y excepciones
Toda desviación debe tener un estado: aceptada, aceptada con condiciones, rechazada o pendiente. El proveedor no debe poder convertir un requisito obligatorio en “cumplimiento parcial” sin efecto contractual. La matriz de desviaciones debe formar parte del contrato o incorporarse formalmente a los documentos de referencia.
Garantías: energía, eficiencia, disponibilidad y degradación
Las garantías deben ser medibles. Un contrato robusto define el método de medición, condición de prueba, tolerancias, exclusiones, medidas correctivas y consecuencias del incumplimiento.
Garantía de capacidad
La capacidad puede expresarse como energía utilizable mínima por año o como curva de SOH. Debe quedar claro:
- punto de medición;
- temperatura de referencia;
- SOC inicial/final;
- tasa de carga/descarga;
- reposo/estabilización, si es necesario;
- correcciones permitidas;
- condición de calibración de los medidores;
- efecto de módulos no disponibles.
Garantía de RTE
La RTE debe utilizar la misma frontera y el mismo régimen de operación contratado. Ensayos diferentes no son comparables.
Disponibilidad
La fórmula de disponibilidad debe definir período, eventos excluidos, indisponibilidad parcial, derating, mantenimiento programado e indisponibilidades causadas por equipos externos a la frontera del proveedor. La pérdida del 20 % de potencia por el fallo de un bloque no debe contabilizarse necesariamente como indisponibilidad total.
Throughput y ciclos
Los fabricantes pueden limitar la garantía por energía procesada, número de ciclos completos equivalentes, temperatura, SOC y potencia. El EMS debe controlar la operación para no consumir inadvertidamente la garantía.
Degradación, SOH y augmentation
Las baterías pierden capacidad y pueden modificar su resistencia interna con el tiempo. Existe degradación de calendario, relacionada con el tiempo y las condiciones de almacenamiento y operación, y degradación por ciclado, relacionada con la energía procesada, DoD, C-rate, temperatura y otros factores.
El dimensionamiento puede seguir distintas estrategias:
- oversizing inicial: instalar capacidad adicional para cumplir el requisito al final del horizonte;
- augmentation: añadir módulos/racks/unidades a lo largo de la vida útil;
- repowering parcial: sustituir componentes en hitos determinados;
- combinación: oversizing moderado + augmentation planificada.
La estrategia debe considerar la compatibilidad futura. Mezclar generaciones de celdas puede exigir reglas específicas de BMS y operación. El contrato debe aclarar quién suministra la augmentation, cuándo, con qué criterios y cómo se volverá a validar el desempeño.
SOH no es una única verdad absoluta
Los métodos de estimación del SOH varían. El indicador mostrado por el BMS debe correlacionarse con pruebas de capacidad y con la metodología contractual. A efectos de garantía, la métrica debe ser reproducible y auditable.
Diseño del control operativo y despacho
El EMS debe implementar la estrategia del propietario, no limitarse a ordenar carga y descarga. Los requisitos pueden incluir previsión, optimización, restricciones tarifarias, reserva de SOC, límites de garantía, control de demanda, despacho por precio o señal externa y coordinación con generación renovable.
Prioridad de servicios
Cuando se combinan varios servicios, una matriz de prioridades evita conflictos. Por ejemplo, una reserva de emergencia puede limitar el SOC mínimo; el peak shaving utiliza energía por encima de esa reserva; y los servicios rápidos pueden utilizar margen de potencia sin consumir toda la energía reservada.
Fallback y modos degradados
El diseño debe definir el comportamiento ante la pérdida de:
- comunicación con el centro remoto;
- EMS;
- PPC;
- medidor del PCC;
- sincronización temporal;
- un bloque de PCS;
- parte del BMS;
- conexión con un servicio cloud.
Un sistema seguro debe degradarse de forma predecible y no depender de conectividad externa para las funciones esenciales de protección.
QA/QC de fabricación y gestión de vendor data
La calidad de un BESS comienza antes del FAT. El plan de inspección y pruebas — ITP/PIT — debe identificar hold points, witness points, documentos de fabricación y criterios de liberación.
Los elementos de QA/QC pueden incluir:
- trazabilidad de celdas y módulos;
- inspección del montaje de racks y barras;
- par de apriete y conexiones;
- inspección de cables y mazos;
- pruebas de aislamiento;
- calibración de sensores;
- pruebas del BMS;
- inspección del PCS y cuadros;
- verificación del HVAC;
- sistema de detección/protección contra incendios;
- software y versiones de firmware;
- documentación de configuración;
- pruebas funcionales integradas.
La gestión de vendor data debe controlar revisiones, comentarios, aprobaciones y pendientes. Los planos “aprobados con comentarios” no deben pasar a fabricación hasta que se hayan resuelto las condiciones críticas.
FAT: probar antes de trasladar problemas al sitio
El FAT debe verificar aquello que puede demostrarse en fábrica con mayor eficiencia y menor riesgo. El contenido depende de la frontera de suministro y de la disponibilidad de hardware integrado.
Un programa robusto puede incluir:
- inspección visual y documental;
- identificación y trazabilidad;
- verificación de I/O;
- alarmas y trips;
- comunicación BMS–PCS–EMS/SCADA;
- simulación de fallos de sensores y subsistemas;
- respuestas a límites de SOC/temperatura;
- secuencia de energización/desenergización;
- E-stop e interbloqueos;
- control de potencia activa/reactiva;
- pruebas de red/protocolos;
- backup y restauración de configuraciones;
- validación de versiones de software;
- elementos específicos de seguridad.
El FAT no sustituye al SAT. Determinados desempeños dependen de la instalación, transformador, red, cables, medición e integración local y solo pueden aceptarse en el sitio.
Construcción, instalación y QA/QC de campo
El BESS debe llegar a un emplazamiento preparado. Almacenar contenedores sobre un terreno sin infraestructura definitiva, exponerlos a condiciones no previstas o energizar parcialmente sin controles de obra puede generar riesgos y pérdida de garantía.
Recepción y almacenamiento
La inspección de recepción debe verificar daños de transporte, indicadores de impacto cuando se utilicen, estado físico, precintos, documentación, conservación y límites de almacenamiento. El proveedor debe especificar los requisitos de SOC y recarga durante períodos prolongados de almacenamiento.
Instalación eléctrica
QA/QC debe registrar:
- par de apriete de conexiones;
- pruebas de cables;
- continuidad y puesta a tierra;
- terminaciones de media tensión;
- identificación;
- parametrización de relés;
- pruebas de transformadores;
- fibra y comunicaciones;
- alimentación auxiliar;
- interbloqueos.
Redlines y As-Built
Las modificaciones de campo deben incorporarse a redlines controlados y posteriormente a la documentación As-Built. Comisionar utilizando diagramas desactualizados aumenta el riesgo operativo y compromete la trazabilidad.
Precomisionamiento y preparación para la energización
El precomisionamiento demuestra que los equipos y las instalaciones están correctamente montados y preparados para recibir energía. Debe existir un gate formal de Ready for Energization.
El gate puede exigir:
- construcción mecánica completada en el área;
- inspecciones y pruebas de instalación aprobadas;
- puesta a tierra liberada;
- protección parametrizada y probada;
- interbloqueos comprobados;
- circuitos auxiliares disponibles;
- comunicación operativa mínima;
- sistema de seguridad disponible;
- documentos y procedimientos aprobados;
- equipo autorizado y plan de maniobras;
- pendientes críticos cerrados;
- autorización de la red o distribuidora cuando corresponda.
La energización no debe utilizarse para “descubrir si la instalación se construyó correctamente”.
SAT, comisionamiento funcional y pruebas integradas
El SAT verifica el sistema en el entorno real. El comisionamiento funcional va más allá: demuestra secuencias, interacciones, modos de fallo y desempeño integrado.
El artículo Comisionamiento de BESS profundiza en FAT, SAT y aceptación.
Pruebas funcionales
Deben cubrir:
- carga y descarga a varios niveles de potencia;
- control P/Q;
- límites de SOC;
- respuesta a alarmas;
- trips y E-stop;
- pérdida de comunicación;
- pérdida de auxiliares;
- fallo simulado del HVAC dentro de condiciones seguras;
- secuencia de startup/shutdown;
- control local/remoto;
- priorización de servicios;
- interbloqueos;
- protección y señales al PCC.
Pruebas integradas
El comportamiento de los subsistemas debe verificarse en conjunto. Un E-stop debe generar las acciones previstas en la batería, PCS, interruptores, HVAC/seguridad y SCADA. Un fallo de comunicación debe llevar al fallback especificado. Un comando externo no puede vulnerar los límites del BMS.
Pruebas de desempeño y aceptación técnica
La aceptación debe basarse en requisitos cuantificables definidos antes de la compra. Las métricas típicas incluyen potencia, energía, RTE, respuesta, capacidad reactiva, disponibilidad inicial y funciones de control.
Prueba de potencia
Demuestra que el sistema entrega y/o absorbe la potencia contratada en el punto definido, durante el tiempo y bajo las condiciones especificadas. Deben registrarse tensión, corriente, potencia activa/reactiva, SOC, temperatura y límites activos.
Prueba de energía/capacidad
Demuestra la energía utilizable entre límites definidos de SOC y potencia. El procedimiento debe controlar preacondicionamiento, temperatura, instrumentos y frontera de medición.
Prueba de RTE
Ejecuta un ciclo de carga/descarga según el protocolo y mide la energía en los mismos puntos. Si los auxiliares están incluidos en la garantía, deben formar parte de la medición.
Respuesta dinámica
Cuando sea relevante, verifica retardo, rise time, overshoot, settling y precisión de seguimiento del setpoint. Para servicios de red, la dinámica puede ser más importante que la simple potencia en régimen permanente.
Criterios de rechazo y repetición de pruebas
El procedimiento debe establecer qué ocurre si una prueba falla: investigación, corrección, repetición parcial o completa, costes, ventana de repetición e impacto en la aceptación. Sin esta regla, la prueba se convierte en una demostración sin consecuencia contractual.
Handover, Data Book y documentación final
El handover transfiere a operaciones una instalación verificable. El paquete debe incluir:
- documentación As-Built eléctrica, civil, de control y telecomunicaciones;
- lista de equipos y números de serie;
- settings de relés, PCS, BMS, EMS y PPC;
- backups de software y configuración;
- informes FAT/SAT/comisionamiento;
- certificados y ensayos;
- documentación de seguridad;
- manuales de operación y mantenimiento;
- lista de alarmas y causa/efecto;
- planes de mantenimiento;
- repuestos;
- garantías;
- formación y registros;
- contactos y SLA de soporte;
- baseline de desempeño;
- pendientes residuales formalmente aceptados.
El Data Book debe disponer de índice y trazabilidad. Una carpeta con PDF desconectados no constituye documentación de handover adecuada.
Operación y mantenimiento
El BESS debe operarse dentro de la envolvente que mantiene la seguridad y la garantía. El plan de O&M integra mantenimiento eléctrico, mecánico, térmico, control y software.
KPIs operativos
Los indicadores útiles incluyen:
- disponibilidad total y por bloque;
- energía cargada/descargada;
- RTE real;
- ciclos completos equivalentes;
- SOH y capacidad medida;
- dispersión de tensiones/temperaturas;
- consumo auxiliar;
- eventos de derating;
- alarmas críticas;
- indisponibilidad por causa;
- mantenimiento programado/no programado;
- fallos de comunicación;
- desempeño respecto a la baseline.
Las tendencias son más útiles que los snapshots. El aumento gradual de la dispersión térmica o de la resistencia puede indicar un problema antes de que se produzca un fallo.
Mantenimiento basado en condición
Además de las inspecciones periódicas, un BESS ofrece un gran volumen de datos. Las estrategias de mantenimiento pueden utilizar tendencias de temperatura, desequilibrio, fallos de ventiladores, aislamiento, número de actuaciones de dispositivos e indicadores del PCS para priorizar intervenciones.
Firmware, obsolescencia y gestión de configuración
Un BESS puede operar durante muchos años mientras los sistemas de control y ciberseguridad evolucionan rápidamente. Es necesario mantener un inventario de versiones y una baseline aprobada.
Las actualizaciones deben pasar por:
- evaluación de impacto;
- backup de la configuración;
- validación en un entorno controlado cuando sea posible;
- plan de rollback;
- ventana de mantenimiento;
- prueba funcional posterior a la actualización;
- actualización de la documentación.
La sustitución de PCS, BMS, switches o servidores a lo largo de la vida útil también debe mantener la compatibilidad de protocolos y los requisitos de seguridad.
Gestión de fallos, incidentes y análisis de causa raíz
Los fallos deben generar evidencias suficientes para la investigación. El equipo debe conservar logs, oscilografías, historial de SOC/temperatura, alarmas, versiones de firmware y eventos de protección.
Un análisis de causa raíz debe distinguir la causa inmediata, las causas contribuyentes y los fallos de barreras. Sustituir un módulo defectuoso resuelve el componente, pero no necesariamente el mecanismo que provocó el fallo.
Tras incidentes relevantes, el retorno a la operación debe depender de criterios técnicos definidos. Puede ser necesario inspeccionar unidades adyacentes, validar el aislamiento, revisar logs y confirmar que los sistemas de detección y protección continúan operativos.
Fin de vida, repowering, reutilización y desmantelamiento
El fin de vida debe considerarse desde la fase de diseño. Contenedores, módulos, electrónica de potencia y transformadores pueden tener ciclos de vida diferentes.
Un plan de desmantelamiento debe abordar:
- condición segura y SOC para intervención/transporte según los requisitos aplicables;
- aislamiento y ausencia de energía peligrosa;
- desmontaje e izado;
- trazabilidad de módulos;
- eliminación, reciclaje o reutilización;
- eliminación de datos y credenciales de los sistemas de control;
- restauración del área;
- documentación final.
El repowering puede conservar parte de la infraestructura eléctrica y civil mientras se sustituyen baterías o PCS. La viabilidad depende de la compatibilidad eléctrica, mecánica, de control y seguridad, así como de las reglas de la conexión vigente.
Owner’s Engineering y gestión de interfaces
En proyectos con múltiples proveedores, la mayor exposición suele encontrarse en las interfaces: batería–PCS, PCS–transformador, EMS–SCADA, BESS–PCC, fire–BESS y civil–equipo. Una capa independiente del lado del propietario ayuda a mantener trazables los requisitos, decisiones y criterios de aceptación.
Un BESS involucra al proveedor de baterías, integrador, PCS, EPC, diseñadores, distribuidora/ONS, fabricantes de protecciones, SCADA, seguridad contra incendios, ingeniería civil y operaciones. La mayoría de los problemas graves aparecen en las interfaces, no necesariamente dentro de un equipo aislado.
La Ingeniería del Propietario actúa como capa de gobernanza técnica del lado del propietario: consolida requisitos, revisa documentos, controla interfaces, acompaña vendor data, da soporte al procurement, supervisa la implantación, presencia pruebas y estructura la aceptación.
Matriz de interfaces
Una matriz debe indicar, como mínimo:
| Interfaz | Responsable A | Responsable B | Evidencia de cierre |
| Batería–PCS | integrador de baterías | proveedor de PCS | datos eléctricos + prueba integrada |
| PCS–transformador | proveedor de PCS | EPC/eléctrica | estudios, datasheet, protección |
| BESS–PCC | EPC/diseñador | red/propietario | parecer/acceso + estudios + prueba |
| EMS–SCADA | integrador | automatización del propietario | lista de puntos + FAT/SAT |
| Fire–BESS | proveedor | diseñador safety/incendios | causa/efecto + pruebas |
| Civil–equipo | diseñador civil | fabricante | cargas/cimentación/layout aprobado |
| Operación–proveedor | propietario | OEM/O&M | manuales, SLA, formación |
Una interfaz sin responsable tiende a convertirse en RFI, adenda contractual, retrabajo o riesgo de aceptación.
Cómo contratar ingeniería para un proyecto BESS
La contratación debe separar claramente suministro de equipos, ingeniería, implantación, gestión/supervisión y comisionamiento, incluso cuando varios de estos alcances estén concentrados en un EPC. El propietario debe saber qué entregables demuestran cada obligación.
Objeto
El objeto debe expresar un resultado, no solo una lista de elementos. Ejemplo conceptual: desarrollo, suministro, integración y comisionamiento de un sistema BESS con determinada potencia y energía útil en el PCC, incluidos estudios, protección, control, seguridad, documentación y pruebas de desempeño conforme a los requisitos del proyecto.
Alcance y exclusiones
La matriz de alcance debe declarar quién suministra:
- baterías y BMS;
- PCS;
- transformadores y media tensión;
- cables e infraestructura;
- servicios auxiliares;
- HVAC;
- seguridad/incendios;
- EMS/PPC/SCADA;
- telecomunicaciones;
- estudios eléctricos;
- modelos de simulación;
- ingeniería civil;
- licenciamiento y apoyo regulatorio;
- FAT/SAT;
- montaje y supervisión;
- formación;
- O&M y repuestos.
Entregables e hitos
La medición económica debe estar vinculada a entregables verificables. Los pagos excesivamente concentrados en el suministro físico pueden reducir la capacidad del propietario para exigir documentación, correcciones y performance tests.
Los hitos típicos pueden asociarse a:
- Design Basis aprobado;
- diseño básico/ejecutivo aprobado;
- liberación para fabricación;
- FAT aprobado;
- entrega en sitio;
- instalación completada;
- energización autorizada;
- SAT aprobado;
- performance test aprobado;
- handover/Data Book aceptado.
Los porcentajes deben definirse comercialmente según el riesgo y la modalidad contractual; esta guía no establece una distribución universal.
Competencias del equipo
Los proyectos BESS requieren integración de ingeniería eléctrica, automatización/control, seguridad, civil, telecomunicaciones/ciberseguridad y comisionamiento. La cualificación debe ser compatible con la función contratada; la certificación del fabricante no sustituye la responsabilidad sobre el diseño del sistema.
Criterio de aceptación
El contrato debe establecer exactamente cuándo se considerará aceptado el sistema. “Equipo funcionando” no es un criterio. La aceptación debe considerar documentación, pendientes, pruebas, garantías, formación, As-Built y desempeño.
Gates de madurez del proyecto BESS
Los gates impiden que el proyecto avance trasladando incertidumbres críticas a la fase siguiente.
G0 — caso de uso definido
Salida: necesidad, perfil operativo, valor técnico y frontera inicial.
G1 — Readiness y viabilidad
Salida: punto de conexión, capacidad de la infraestructura, riesgos, área, premisas regulatorias y rango de dimensionamiento.
G2 — ingeniería básica madura
Salida: Design Basis, arquitectura, estudios principales, layout, seguridad y especificación técnica.
G3 — contratación técnicamente comparada
Salida: proveedor seleccionado con matriz de compliance, desviaciones resueltas, garantías e interfaces contractualizadas.
G4 — construcción lista para comisionamiento
Salida: instalación completada, QA/QC, documentación actualizada y pendientes críticos cerrados.
G5 — ready for energization
Salida: protección, seguridad, auxiliares, procedimientos y autorización operativa disponibles.
G6 — desempeño demostrado
Salida: SAT, pruebas integradas y performance tests aprobados.
G7 — handover
Salida: equipo de operación formado, Data Book, As-Built, baseline, garantías y mantenimiento estructurados.
Red flags en propuestas y diseños BESS
Algunas señales justifican una revisión técnica antes de continuar:
- la propuesta define únicamente MW/MWh sin frontera de medición;
- la energía se informa solo como capacidad nominal de las celdas;
- la eficiencia excluye auxiliares sin indicarlo expresamente;
- la curva de degradación no declara las premisas de temperatura y ciclado;
- la garantía depende de condiciones incompatibles con el duty cycle previsto;
- el proveedor no entrega los modelos necesarios para los estudios;
- la arquitectura de control no define la autoridad de BMS/EMS/PPC;
- el safety case se apoya únicamente en certificados genéricos sin correspondencia con la configuración ofertada;
- se cita UL 9540A sin aclarar el nivel y la configuración ensayados;
- el diseño no define una estrategia de gases/deflagración;
- el layout ignora el mantenimiento y la sustitución de unidades;
- no existe matriz de interfaces;
- el FAT consiste únicamente en inspección visual;
- el SAT no dispone de procedimientos aprobados;
- la prueba de desempeño no define frontera ni instrumentos;
- As-Built/Data Book no están vinculados a la aceptación;
- el acceso remoto y la ciberseguridad no están especificados;
- se menciona augmentation pero no está contratada;
- la conexión y la regulación se abordan solo después de la compra.
Checklist ejecutivo antes de la decisión de inversión
Antes de aprobar la inversión, la organización debería poder responder “sí” a la mayoría de las preguntas críticas siguientes:
Aplicación y desempeño
- ¿Está formalmente definido el caso de uso?
- ¿Se dispone de series temporales representativas de carga/generación?
- ¿Están definidos potencia, energía, duración y SOC de reserva?
- ¿La frontera de RTE y capacidad es inequívoca?
- ¿Existe una curva de degradación y una estrategia de augmentation?
Infraestructura
- ¿Se ha validado el punto de conexión?
- ¿Transformadores, cuadros y cables disponen de capacidad suficiente?
- ¿Se han realizado o definido los principales estudios eléctricos?
- ¿El emplazamiento/layout permite mantenimiento y respuesta a emergencias?
- ¿Se ha dimensionado la alimentación auxiliar?
Seguridad
- ¿Existe un análisis de riesgos?
- ¿Las evidencias de ensayo corresponden a la configuración propuesta?
- ¿Existe una filosofía de detección, ventilación/control de gases y protección?
- ¿Se han considerado el plan de emergencia y la interfaz con las autoridades?
Control y datos
- ¿Están definidas las responsabilidades de BMS/PCS/EMS/PPC/SCADA?
- ¿Están definidos los protocolos y la lista de puntos?
- ¿Los logs y la sincronización temporal permiten investigar eventos?
- ¿El acceso remoto y la ciberseguridad están cubiertos por requisitos contractuales?
Contratación y aceptación
- ¿Se han comparado el alcance y las exclusiones sobre una misma base?
- ¿Las garantías disponen de métodos de prueba reproducibles?
- ¿FAT/SAT/performance tests tienen criterios de aprobación?
- ¿El handover y la documentación son hitos contractuales?
- ¿Existe gobernanza técnica del lado del propietario para controlar las interfaces?
Consideraciones finales
Un BESS es simultáneamente un activo eléctrico, un sistema de automatización, una instalación de baterías, una infraestructura crítica y un proyecto de integración. La calidad del resultado depende menos de elegir “la mejor batería” y más de convertir el caso de uso en requisitos verificables, seleccionar una arquitectura compatible con la red y el entorno, controlar riesgos, cerrar interfaces y demostrar el desempeño mediante pruebas.
La secuencia más robusta es: caracterizar la aplicación → ejecutar BESS Readiness → definir Design Basis → dimensionar → desarrollar estudios y diseño → especificar desempeño y seguridad → comparar técnicamente proveedores → controlar fabricación e interfaces → instalar con QA/QC → comisionar → probar capacidad/eficiencia/funciones → entregar documentación → operar a partir de datos → planificar degradación, augmentation y fin de vida.
Los proyectos que omiten estas etapas suelen trasladar incertidumbres a la obra, la garantía o la operación. Los proyectos que tratan el BESS como un sistema de ingeniería consiguen convertir potencia, energía, seguridad y disponibilidad en requisitos trazables y, por tanto, contratables y aceptables.
El suministro solo está técnicamente concluido cuando la instalación, protección, control, seguridad, potencia, energía, eficiencia y documentación han sido verificadas mediante procedimientos de prueba con criterios de aprobación definidos antes de la ejecución.
Comisionamiento y Aceptación Técnica de Instalaciones Eléctricas
Referencias técnicas
[1] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5410:2004 — Instalações elétricas de baixa tensão. Rio de Janeiro: ABNT, 2004.
[2] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 14039:2021 — Instalações elétricas de média tensão de 1,0 kV a 36,2 kV. Rio de Janeiro: ABNT, 2021.
[3] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR ISO 31000:2018 — Gestão de riscos — Diretrizes. Rio de Janeiro: ABNT, 2018.
[4] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5419, Partes 1 a 4 — Proteção contra descargas atmosféricas. Edição 2026.
[5] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 62933-2-1:2017 — Electrical energy storage (EES) systems — Part 2-1: Unit parameters and testing methods — General specification. Disponible en: https://webstore.iec.ch/en/publication/27124.
[6] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC TR 62933-2-201:2024 — Review of testing for BESS using repurpose and reuse batteries. Disponible en: https://webstore.iec.ch/en/publication/88974.
[7] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 62933-3-1:2025 — Planning and performance assessment of electrical energy storage systems — General specification. Disponible en: https://webstore.iec.ch/en/publication/75427.
[8] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 62933-4-3:2025 — Protection requirements of battery-based energy storage systems according to environmental conditions. Disponible en: https://webstore.iec.ch/en/publication/66373.
[9] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 62933-5-2:2025 — Safety requirements for grid-integrated EES systems — Electrochemical-based systems. Disponible en: https://webstore.iec.ch/en/publication/68297.
[10] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC TR 61850-90-9:2020 — Use of IEC 61850 for Electrical Energy Storage Systems. Disponible en: https://webstore.iec.ch/en/publication/29365.
[11] IEEE. IEEE 2800-2022 — Standard for Interconnection and Interoperability of Inverter-Based Resources Interconnecting with Associated Transmission Electric Power Systems. Disponible en: https://standards.ieee.org/ieee/2800/10453/.
[12] IEEE. IEEE 519-2022 — Standard for Harmonic Control in Electric Power Systems. Disponible en: https://standards.ieee.org/ieee/519/10677/.
[13] AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Sistemas de Armazenamento de Energia Elétrica Autônomos — Baterias. REN nº 1.161/2026. Disponible en: https://www.gov.br/aneel/pt-br/centrais-de-conteudos/manuais-modelos-e-instrucoes/armazeamento-de-energia/sae-autonomos-bateria.
[14] AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Sistemas de Armazenamento de Energia Elétrica colocalizados a centrais geradoras. REN nº 1.162/2026. Disponible en: https://www.gov.br/aneel/pt-br/centrais-de-conteudos/manuais-modelos-e-instrucoes/armazeamento-de-energia/sae-colocalizado-a-centrais-geradoras.
[15] BRASIL. Ministério do Trabalho e Emprego. Norma Regulamentadora nº 10 — Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade. Disponible en: https://www.gov.br/trabalho-e-emprego/pt-br/acesso-a-informacao/participacao-social/conselhos-e-orgaos-colegiados/comissao-tripartite-partitaria-permanente/normas-regulamentadora/normas-regulamentadoras-vigentes/norma-regulamentadora-no-10-nr-10.
[16] UL SOLUTIONS. UL 9540A Test Method for Battery Energy Storage Systems (BESS). Disponible en: https://www.ul.com/services/ul-9540a-test-method.
Preguntas frecuentes
BESS significa Battery Energy Storage System, un sistema de almacenamiento de energía en baterías que integra baterías, BMS, PCS, protección, control, climatización, seguridad e infraestructura para cargar y descargar energía de forma controlada.
MW representa potencia, es decir, la tasa instantánea de carga/descarga. MWh representa energía almacenable o entregable a lo largo del tiempo. La relación entre energía utilizable y potencia determina aproximadamente la duración, pero deben considerarse pérdidas, SOC, temperatura y degradación.
El dimensionamiento depende del caso de uso y del duty cycle. Es necesario analizar el perfil de carga o generación, potencia requerida, duración, reserva de SOC, eficiencia, degradación, temperatura, crecimiento de demanda y estrategia de augmentation.
No automáticamente. BESS, UPS y generadores tienen comportamientos y funciones diferentes. Para sustituir o complementar estas fuentes es necesario verificar tiempo de transferencia, autonomía, capacidad de formar red, protección, arranque de cargas, sincronismo y filosofía de energía crítica.
Es la evaluación de la infraestructura antes de contratar el BESS. Verifica el punto de conexión, capacidad de transformadores, cuadros y cables, protección, calidad de energía, puesta a tierra, espacio físico, seguridad, automatización y adecuaciones necesarias.
UL 9540A es un método de ensayo para evaluar el comportamiento de thermal runaway y la propagación del incendio. No debe confundirse con UL 9540, que aborda la seguridad del sistema/equipo, ni con un código de instalación.
No automáticamente. Es una referencia norteamericana importante para sistemas estacionarios de almacenamiento y puede adoptarse por especificación, aseguradora o autoridad, pero su exigibilidad en Brasil debe evaluarse según las normas, reglamentos, autoridad local y contrato del proyecto.
Según la conexión, pueden ser necesarios estudios de flujo de carga, cortocircuito, coordinación y selectividad, puesta a tierra, calidad de energía/armónicos, protección bidireccional, anti-islanding, sincronismo, estabilidad y EMT. La lista debe definirse según el sistema y los requisitos de conexión.
Grid Following sigue una referencia de tensión y frecuencia ya existente. Grid Forming implementa controles capaces de establecer o sostener esa referencia. La necesidad depende de la aplicación, fortaleza de la red, operación en isla, black start y requisitos del sistema.
Entre los principales elementos se encuentran potencia, energía utilizable, RTE, disponibilidad, respuesta dinámica, capacidad reactiva, degradación/capacidad a lo largo de la vida útil, consumo auxiliar, seguridad, entrega de modelos y documentación, FAT, SAT, performance test y handover.
Augmentation es la adición planificada de capacidad a lo largo de la vida útil para compensar la degradación y mantener requisitos de energía o potencia. Debe considerarse desde el diseño por sus implicaciones de espacio, compatibilidad, BMS, conexión y contrato.
Es especialmente útil cuando existen múltiples proveedores e interfaces, estudios complejos, conexión a la red, CAPEX elevado o necesidad de supervisión y aceptación independientes. Owner’s Engineering preserva los requisitos del propietario durante el diseño, procurement, obra y comisionamiento.
Mediante criterios medibles definidos antes de la contratación, incluidos documentación, inspecciones, SAT, pruebas funcionales integradas y performance tests de potencia, energía, eficiencia y funciones de control, además del cierre de pendientes y la entrega del Data Book.
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