As restrições de rede não se resumem mais apenas a limites de exportação. Em toda a Alemanha, baterias estão sendo conectadas com limites de taxa de rampa que restringem a velocidade com que podem alterar a potência.

Uma rampa lenta não apenas atrasa o despacho. Ela reduz o volume negociável, pode limitar a elegibilidade para aFRR e diminui o prêmio de flexibilidade do qual as baterias dependem.

Este artigo explica por que os operadores de rede impõem limites de rampa, como eles diferem entre TSOs e DSOs e o que significam para o modelo de negócios.

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Uma rampa de 15 minutos pode reduzir receitas em mais de 10%

Os limites de rampa reduzem a velocidade com que uma bateria pode se reposicionar entre períodos de mercado. Quanto mais lenta a rampa, maior a perda de receita.

Comparado a uma taxa de rampa (contrafactual) de zero minutos:

• Uma rampa de 5 minutos reduz as receitas totais não descontadas para uma bateria de 2 horas em ~5%.
• Uma rampa de 15 minutos corta as receitas em ~10%.

O impacto depende da duração:

• Baterias de 1 hora sofrem o maior impacto: a diferença entre uma rampa de 5 minutos e outra mais restritiva de 15 minutos é de 1,4 pontos percentuais no IRR não alavancado.
• Baterias de 4 horas são mais resilientes: a mesma mudança de taxa de rampa reduz o IRR em apenas 0,7 ponto percentual.

1. O que são taxas de rampa?

Baterias podem alterar sua saída em segundos. A rede nem sempre consegue acompanhar.

Quando muitos ativos mudam de potência rapidamente, criam oscilações bruscas na carga líquida. Se os operadores do sistema não reagirem a tempo, a frequência se torna volátil e surgem problemas de tensão local.

Dados históricos de frequência mostram isso: os maiores desvios ocorrem exatamente nas fronteiras dos períodos de mercado horários ou de 15 minutos, quando muitos ativos mudam de posição conforme os cronogramas de mercado.

Quando baterias seguem sinais do mercado nacional e ligam ou desligam em segundos em todo o país, o resultado é um degrau sincronizado de potência em cada fronteira de mercado. Como a carga muda suavemente, isso impacta significativamente frequência e tensão.

Para proteger as redes, operadores impõem limites de taxa de rampa que restringem a velocidade com que um ativo pode alterar a potência, suavizando as transições entre períodos de mercado e evitando que centenas de MW surjam ou desapareçam de uma vez.

As taxas de rampa são expressas como % da potência nominal por minuto ou como o número de minutos necessários para ir de zero à potência total.

2. As taxas de rampa variam conforme o nível da rede

As regras de taxa de rampa variam dependendo se a bateria está conectada ao nível do TSO ou do DSO.

Taxas de rampa em nível TSO: definições amplas, mais flexibilidade para aFRR

Os quatro TSOs da Alemanha publicaram orientações sobre restrições técnicas para baterias:

• Faixa permitida: 6–20%/min ou 5–17 min
• Recomendado: 10%/min ou 10 min

Os TSOs também permitem rampas separadas e mais rápidas para ações direcionadas pelo sistema (por exemplo, redispatch, FCR, aFRR), reconhecendo que esses serviços auxiliam a própria rede e exigem resposta rápida.

Taxas de rampa em nível DSO: inconsistentes, frequentemente mais restritivas

Operadores de distribuição não possuem regras harmonizadas. Muitos aplicam rampas mais rígidas para evitar oscilações de tensão locais, especialmente onde as redes são fracas ou a frequência de monitoramento é limitada.

Os DSOs também têm menos incentivo para abrir exceções para serviços de resposta de frequência como aFRR, pois baterias respondendo a desvios de frequência nacional ainda podem causar problemas de tensão local.

Sem exceções específicas, as taxas de rampa podem limitar a participação no aFRR

Pelo código de pré-qualificação, um ativo deve atingir a potência nominada de aFRR em 5 minutos.

Se um DSO não permitir uma rampa mais rápida para aFRR, a participação é limitada:

• Se o ativo pode atingir 100% em 5 minutos, pode ofertar toda sua capacidade no aFRR.
• Se não, apenas a fração que pode ser atingida em 5 minutos é elegível. Mas operar nos mercados atacadistas ao mesmo tempo que é ativado no aFRR pode gerar outros desafios.

Isso significa que uma taxa de rampa restritiva de DSO reduz diretamente a capacidade de uma bateria de fornecer aFRR, limitando o potencial de receita nos primeiros anos.

3. Como a taxa de rampa impacta a operação das baterias?

As taxas de rampa limitam quanto de um período de mercado uma bateria pode realmente usar para transferir energia. Isso reduz o volume negociável – e, portanto, o valor que se pode extrair da curva de preços de um dia.

Ativos restritos não conseguem usar totalmente a janela de 15 minutos do mercado

Se seu ativo leva tempo para aumentar e reduzir a potência, parte de cada período de 15 minutos deve ser usada para rampa, em vez de fornecer potência máxima.