
El panorama mundial del almacenamiento de energía está experimentando un cambio transformador a medida que las soluciones de refrigeración líquida en contenedores emergen como el nuevo estándar para las aplicaciones comerciales e industriales (C&I). Con los avances tecnológicos acelerándose a un ritmo sin precedentes, estos sofisticados sistemas están redefiniendo los parámetros de rendimiento en cuanto a densidad energética, vida útil y seguridad en el almacenamiento de energías renovables.
Avances tecnológicos en el almacenamiento en contenedores refrigerados por líquido
El sector del almacenamiento de energía ha sido testigo de notables innovaciones en tecnología de refrigeración líquida a lo largo de 2025. Los principales fabricantes han ampliado los límites de lo posible con sistemas de almacenamiento en contenedores:
El innovador sistema de almacenamiento de energía por refrigeración líquida de 6,25 MWh de Ganfeng Lithium Energy representa la vanguardia de la tecnología de almacenamiento en contenedores. Con una enorme capacidad de 587 Ah, el sistema alcanza una impresionante densidad energética volumétrica de 146 Wh/L, al tiempo que mejora la eficiencia de integración en 25%. La innovadora disposición cuadrada en "tablero de ajedrez" de la empresa ha permitido construir centrales eléctricas de 100 MWh que requieren 38% menos de superficie que las soluciones convencionales.
Inner Mongolia Zhongdian Energy Storage ha contribuido a esta revolución tecnológica con su contenedor de almacenamiento de energía de baterías de litio de refrigeración líquida patentado, que cuenta con avanzados mecanismos de cableado que separan las líneas de alta y baja tensión para evitar interferencias mutuas y mejorar significativamente la seguridad y la comodidad de mantenimiento.
El sistema centralizado de refrigeración líquida en contenedor de 6,7MW/26,8MWh del Grupo Easyat responde específicamente a la creciente demanda de almacenamiento de energía de larga duración (4 horas o más), que ha sido identificada por la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma de China como un apoyo fundamental para los nuevos sistemas de energía.
Análisis comparativo: Refrigeración líquida frente a refrigeración por aire tradicional
Para entender las ventajas significativas de la tecnología de refrigeración líquida, debemos examinar cómo se compara con el enfoque establecido de refrigeración por aire en varios parámetros críticos:
Tabla 1: Comparación de rendimiento entre los sistemas de almacenamiento de energía de refrigeración líquida y refrigeración por aire.
Parámetro | Sistema de refrigeración líquida | Sistema de refrigeración por aire | Ratio de ventaja |
Eficacia de la transferencia de calor | 1000-50000 W/m²K | 25-100 W/m²K | 6x para refrigeración líquida |
Precisión del control de temperatura | ≤3°C | ≥5°C | 40% más preciso |
Ciclo de vida | Hasta 15.000 ciclos | Normalmente entre 6.000 y 8.000 ciclos | Vida útil 2 veces más larga |
Vida útil del sistema | Más de 20 años | Normalmente entre 10 y 15 años | 30-50% más largo |
Volumen Densidad energética | Hasta 146 Wh/L | Normalmente 80-100 Wh/L | 40-50% superior |
Requisitos de la zona de instalación | Reducido en 25-38% | Requisito estándar | 25-38% ahorro |
Temperatura de funcionamiento | -40°C a 60°C | -20°C a 45°C | Gama más amplia |
Requisitos de mantenimiento | 95% menos componentes giratorios | Se necesitan varios ventiladores | Reducción significativa |
Rendimiento superior de gestión térmica
La ventaja más significativa de la tecnología de refrigeración líquida reside en su capacidad de gestión térmica. La diferencia fundamental radica en las propiedades de transferencia de calor de los líquidos frente al aire. Los líquidos poseen una conductividad térmica y una capacidad calorífica sustancialmente superiores a las de los gases, lo que permite una absorción y disipación más eficientes del calor de las celdas de la batería durante los ciclos de carga y descarga de alta potencia.
Este mayor rendimiento térmico se traduce en ventajas prácticas para los operadores de sistemas de almacenamiento de energía. La refrigeración líquida mantiene una uniformidad de temperatura excepcional en todas las celdas de la batería de un sistema, normalmente dentro de los 3 °C, en comparación con las variaciones de 5-10 °C habituales en los sistemas refrigerados por aire. Este control preciso de la temperatura prolonga la vida útil de la batería al evitar puntos calientes localizados que aceleran su degradación.
Mejoras de seguridad
La seguridad representa otra ventaja fundamental de los sistemas de refrigeración líquida en contenedor. El diseño completamente sellado de los packs de refrigeración líquida alcanza la protección IP65, lo que impide la entrada de polvo y humedad que pueden comprometer los sistemas eléctricos. Esta característica es especialmente valiosa para sistemas desplegados en zonas costeras con niebla salina o entornos desérticos con partículas finas de polvo.
Muchos sistemas modernos de refrigeración líquida incorporan mecanismos de seguridad multinivel que abordan los riesgos de fuga térmica a diferentes escalas del sistema. El diseño de Ganfeng ejemplifica este enfoque con cuatro capas de protección: nivel de célula, nivel de módulo, nivel de cabina y extinción de incendios vinculada al sistema.
Ventajas económicas a largo plazo
Aunque la inversión inicial en sistemas de refrigeración líquida es aproximadamente 1,5% superior a las alternativas de refrigeración por aire (1,35RMB/Wh frente a 1,33RMB/Wh), los beneficios económicos a largo plazo son sustanciales y convincentes para los inversores:
1. Vida útil prolongada: Los sistemas que duran más de 20 años proporcionan años adicionales de generación de ingresos en comparación con las alternativas refrigeradas por aire;
2. Reducción de los costes de mantenimiento: Con 95% menos componentes giratorios que los sistemas refrigerados por aire, las soluciones de refrigeración líquida requieren menos mantenimiento y experimentan menos fallos;
3. Eficiencia energética superior: El menor consumo interno de energía mejora la eficiencia global del sistema y reduce los costes de funcionamiento;
4. Optimización del espacio: Una mayor densidad de potencia se traduce en más capacidad en el mismo espacio o en la misma capacidad en un espacio más reducido, lo que reduce los costes de alquiler del terreno.
Diversas aplicaciones de mercado y escenarios de implantación
Los sistemas de almacenamiento de energía en contenedores con refrigeración líquida han demostrado una versatilidad excepcional en numerosos escenarios de aplicación:
Centrales eléctricas centralizadas de almacenamiento de energía a gran escala
La tecnología es especialmente adecuada para aplicaciones a escala de servicios públicos en las que la fiabilidad, la eficiencia y la optimización del espacio son fundamentales. Estos sistemas pueden desplegarse en terrenos muy diversos, desde desiertos a regiones montañosas, favoreciendo la integración de fuentes de energía renovables en las redes principales.
Arbitraje sobre el precio de la electricidad en los sectores comercial e industrial
Para aplicaciones C&I, los contenedores de refrigeración líquida permiten a las empresas reducir significativamente los costes de electricidad mediante el almacenamiento de energía durante los periodos de tarifa baja y la descarga durante los periodos de tarifa alta. La alta eficiencia de la tecnología garantiza el máximo ahorro de costes, y algunas instalaciones informan de una reducción de 15% en el coste nivelado de la electricidad (LCOE).
Integración de las energías renovables
Los parques solares y eólicos se benefician del rendimiento predecible de los sistemas de refrigeración líquida en condiciones ambientales variables. La amplia gama de temperaturas de funcionamiento (de -40 °C a 60 °C) hace que estos sistemas sean adecuados para climas extremos en los que la refrigeración por aire sería inadecuada.
Entornos especializados
La naturaleza hermética de los contenedores de refrigeración líquida los hace ideales para entornos difíciles, como:
- Zonas costeras con alta concentración de niebla salina;
- Regiones desérticas con abundante arena fina y polvo;
- Entornos de alta humedad en los que la condensación puede poner en peligro los sistemas eléctricos;
- Entornos urbanos con limitaciones de espacio y ruido.
Propuesta de valor de la inversión y análisis del rendimiento de la inversión
Para los inversores y promotores de proyectos, el almacenamiento de energía en contenedores con refrigeración líquida presenta una atractiva propuesta de valor con beneficios financieros demostrables:
Cuadro 2: Comparación económica de los sistemas de almacenamiento de refrigeración líquida frente a los de refrigeración por aire
Factor económico | Sistema de refrigeración líquida | Sistema de refrigeración por aire | Impacto financiero |
Coste de inversión inicial | $1,35/Wh | $1,33/Wh | 1,5% mayor coste inicial |
Tasa interna de rentabilidad (TIR) | 15% (ejemplo de proyecto C&I de Zhejiang) | 13% (ejemplo de proyecto C&I de Zhejiang) | 15% mayor TIR |
Duración de la batería | Más de 20 años | 10-15 años | 30-50% periodo de ingresos más largo |
Coste de mantenimiento | 30-40% inferior | Estándar | Ahorro significativo a largo plazo |
Densidad energética | 146 Wh/L | ~95 Wh/L | 50% más capacidad por unidad de espacio |
Tiempo de instalación | Reducción 50% | Estándar | Despliegue y generación de ingresos más rápidos |
Gestión de la temperatura | Refrigeración líquida activa | Refrigeración pasiva por aire | Menor degradación, mayor vida útil |
Mayor rendimiento de las inversiones
Los datos de proyectos reales de la provincia de Zhejiang demuestran la superioridad financiera de la tecnología de refrigeración líquida, con proyectos que alcanzan una tasa interna de rentabilidad (TIR) de 15% frente a los 13% de las alternativas refrigeradas por aire. Esta ventaja de 200 puntos básicos aumenta significativamente la viabilidad de los proyectos y el atractivo para los inversores.
Mitigación de riesgos
Los sistemas de refrigeración líquida ofrecen a los inversores importantes ventajas de mitigación de riesgos mediante:
- Mayor seguridad reducir los riesgos de incendio y la responsabilidad civil potencial
- Tecnología probada con un historial de despliegue cada vez mayor
- Periodos de garantía más largos respaldada por una mayor vida útil prevista
- Mayor estabilidad operativa en diversas condiciones ambientales
Trayectoria de desarrollo tecnológico y tendencias futuras
La evolución de la tecnología de refrigeración líquida continúa a un ritmo acelerado, con varios avances prometedores que perfilan el futuro del sector:
Tecnología emergente de refrigeración por inmersión
La próxima frontera en gestión térmica para el almacenamiento de energía surge con la tecnología de refrigeración por inmersión, que sumerge las celdas de la batería directamente en refrigerante dieléctrico. El sistema de baterías de refrigeración por inmersión IMMERSIO™ de XING Mobility representa este enfoque de vanguardia, capaz de alcanzar velocidades de descarga 2P (el doble de la potencia nominal de salida) y una potencia de salida cuatro veces superior a la de los sistemas tradicionales refrigerados por aire.
Esta tecnología demuestra una excepcional supresión del desbordamiento térmico, capaz de reducir las temperaturas en miles de grados en los 15 segundos siguientes a la detección, evitando eficazmente los incendios y la propagación térmica.
Integración con la gestión inteligente de la energía
Los futuros sistemas de refrigeración líquida incorporarán cada vez más plataformas de optimización basadas en IA que mejoren la eficiencia operativa. La implementación de Easyat Group cuenta con algoritmos de IA que optimizan las estrategias de carga y descarga, logrando una eficiencia de conversión de 99% y reduciendo los costes operativos en 40%.
Normalización y escalabilidad
El sector está avanzando hacia diseños de contenedores estandarizados que reducen los costes de ingeniería y los plazos de implantación. El enfoque "Fengheng One" de Ganfeng permite configurar rápidamente centrales de 100 MWh utilizando módulos estandarizados de 6,25 MWh, lo que simplifica considerablemente la ejecución de proyectos a gran escala.
Preguntas y respuestas de expertos: Preguntas técnicas y de los inversores
P: ¿Cómo influye la tecnología de refrigeración líquida en el ciclo de vida de la batería en condiciones reales de funcionamiento?
R: La refrigeración líquida prolonga considerablemente la vida útil de las baterías al mantener temperaturas de funcionamiento óptimas y minimizar las variaciones de temperatura entre celdas. El sistema de Ganfeng logra 15.000 ciclos de carga y descarga manteniendo más de 80% de capacidad inicial, lo que duplica efectivamente la vida útil en comparación con los sistemas convencionales refrigerados por aire.
P: ¿Cuáles son los requisitos de mantenimiento de los sistemas de refrigeración líquida y cómo se comparan con los de refrigeración por aire?
R: Los sistemas de refrigeración líquida requieren mucho menos mantenimiento que las alternativas refrigeradas por aire, con 95% menos componentes giratorios que representan puntos de fallo comunes en los sistemas tradicionales. La naturaleza sellada de los circuitos de refrigeración líquida significa que requieren un mantenimiento menos frecuente que los conjuntos de ventiladores de los sistemas refrigerados por aire.
P: ¿Cómo se compara el coste total de propiedad entre las tecnologías de refrigeración líquida y refrigeración por aire en un periodo de 20 años?
R: Aunque los sistemas de refrigeración líquida suponen un pequeño sobrecoste en la inversión inicial (aproximadamente 1,5%), ofrecen un coste total de propiedad significativamente inferior a lo largo de su vida útil. Esta ventaja se debe a su mayor vida útil (más de 20 años frente a 10-15 años), menores costes de mantenimiento, mayor eficiencia energética y mejor conservación de la capacidad de la batería a lo largo del tiempo.
P: ¿Son adecuados los sistemas de refrigeración líquida para condiciones climáticas extremas?
R: Sí, los sistemas de refrigeración líquida superan a las soluciones de refrigeración por aire en entornos extremos. Su diseño sellado ofrece protección contra el polvo, la arena y las sales corrosivas, mientras que su gestión térmica activa mantiene temperaturas de funcionamiento óptimas tanto en condiciones de calor extremo (rango de funcionamiento de -40 °C a 60 °C) como de frío.
MateSolar: Integración de la tecnología avanzada de refrigeración líquida en soluciones energéticas integrales
Como proveedor líder de soluciones integradas de almacenamiento fotovoltaico, MateSolar reconoce el potencial transformador de la tecnología de almacenamiento de energía en contenedores con refrigeración líquida. Nuestro enfoque combina estos avanzados sistemas de almacenamiento con la generación solar de alta eficiencia y la gestión inteligente de la energía para ofrecer soluciones integrales para aplicaciones comerciales e industriales.
La implantación de la tecnología de refrigeración líquida de MateSolar se centra en maximizar el valor para el cliente mediante:
- Diseño personalizado del sistema adaptados a los requisitos específicos de cada aplicación y a las condiciones ambientales
- Integración perfecta con sistemas fotovoltaicos solares e infraestructuras energéticas existentes
- Supervisión y control avanzados plataformas que optimizan el rendimiento del sistema y el retorno de la inversión
- Servicios integrales de mantenimiento que garantizan la fiabilidad y el rendimiento a largo plazo
La rápida adopción de la tecnología de refrigeración líquida representa un avance fundamental en el almacenamiento de energía, ya que resuelve problemas críticos de seguridad, eficiencia y longevidad que históricamente han limitado su implantación. Para los inversores y promotores de proyectos, estos sistemas ofrecen ventajas financieras convincentes gracias a su mayor rendimiento, menores costes de mantenimiento y mayor vida útil.
A medida que la industria de almacenamiento de energía continúa evolucionando, la tecnología de refrigeración líquida está preparada para convertirse en el nuevo estándar para aplicaciones comerciales e industriales, respaldada por ventajas técnicas demostradas y beneficios económicos comprobados. MateSolar se mantiene a la vanguardia de esta transición tecnológica, integrando los últimos avances en gestión térmica en nuestras soluciones energéticas integrales para ofrecer un valor superior a nuestros clientes.