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Estudio de factibilidad para la ubicación estratégica
de sistemas de almacenamiento de energía en
alimentadores
Feasibility Study for the Strategic Placement of Energy Storage
Systems on Distribution Feeders
Figueroa-Guerra, Danner Anderson
1
Lopez-Tovar, Cristhofer Fernando
2
https://orcid.org/0000-0003-1040-5485
https://orcid.org/0009-0000-4189-0247
dfigueroag@uteq.edu.ec
clopezt@uteq.edu.ec
Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Ecuador,
Quevedo.
Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Ecuador,
Quevedo.
Delgado-Revilla, Alberto Ricardo
3
Pisco-Vanegas, Juan Carlos
4
https://orcid.org/0009-0009-2726-2338
https://orcid.org/0000-0002-9624-7993
adelgador@uteq.edu.ec
jpiscov@uteq.edu.ec
Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Ecuador,
Quevedo.
Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Ecuador,
Quevedo.
De La Torre-Macias, Andrés Alexander
5
https://orcid.org/0000-0002-4984-6483
adelatorrem@uteq.edu.ec
Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Ecuador,
Quevedo.
Autor de correspondencia
1
DOI / URL: https://doi.org/10.55813/gaea/rcym/v4/n1/132
Resumen: Las redes de distribución eléctrica ecuatorianas
presentan limitaciones operativas como pérdidas elevadas,
desviaciones de tensión y baja confiabilidad frente al
crecimiento de la demanda y la integración de energías
renovables. Este estudio analiza la factibilidad técnica y
económica de un sistema de almacenamiento en baterías de
1400 kWh y 30 kW instalado en un alimentador de distribución,
mediante modelado eléctrico en software especializado,
simulaciones de flujo de potencia en distintos niveles de carga
y un análisis multicriterio con indicadores de pérdidas por
efecto Joule, regulación de voltaje, confiabilidad y métricas
económicas. Se considera un sistema con 253
transformadores, normas internacionales de interconexión y
datos operativos reales. Los resultados indican que la
ubicación óptima del sistema reduce las pérdidas activas de
412.6 a 361.4 kW (12.4%), eleva la tensión mínima de 0.92 a
0.97 por unidad, disminuye la energía no suministrada en 18%
y alcanza un retorno de inversión de 14.2%, con un costo
nivelado de energía de 0.118 dólares por kWh. Se concluye
que el almacenamiento en baterías es una solución viable
para optimizar alimentadores de distribución, mejorando
eficiencia, estabilidad de voltaje y rentabilidad.
Palabras clave: almacenadores; alimentador; energía;
subestación; perdidas.
Artículo Científico
Received: 21/Dic/2025
Accepted: 03/Ene/2026
Published: 21/Ene/2026
Cita: Figueroa-Guerra, D. A., Lopez-Tovar, C.
F., Delgado-Revilla, A. R., Pisco-Vanegas, J.
C., & De La Torre-Macias, A. A. (2026). Estudio
de factibilidad para la ubicación estratégica de
sistemas de almacenamiento de energía en
alimentadores. Revista Científica Ciencia Y
Método, 4(1), 64-
76. https://doi.org/10.55813/gaea/rcym/v4/n1/
132
Revista Científica Ciencia y Método (RCyM)
https://revistacym.com
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info@editoriagrupo-aea.com
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Enero – Marzo 2026
Abstract:
Ecuador’s electrical distribution networks face operational constraints such as high
technical losses, voltage deviations, and low reliability in the context of growing
demand and increasing penetration of renewable energy sources. This study assesses
the technical and economic feasibility of implementing a battery energy storage system
with a nominal capacity of 1400 kWh and a discharge power of 30 kW in a distribution
feeder, using electrical modeling in specialized software, power flow simulations under
multiple loading conditions, and a multicriteria analysis that includes indicators such as
Joule losses, voltage regulation, operational reliability, and economic metrics. The
impact on critical parameters of a distribution system with 253 transformers is
evaluated, considering international interconnection standards and real operational
data. Results show that the optimal location of the storage system reduces total active
losses from 412.6 to 361.4 kW, equivalent to a 12.4% reduction, increases the
minimum voltage from 0.92 to 0.97 per unit, decreases energy not supplied by 18%,
and yields a return on investment of 14.2% with a levelized cost of energy of 0.118
USD/kWh. Battery energy storage is therefore a viable solution to optimize feeder
operation, simultaneously improving energy efficiency, voltage stability, and economic
profitability.
Keywords: storage facilities; feeder; energy; substation; losses.
1. Introducción
La creciente integración de fuentes de energía renovable y la necesidad de fortalecer
la eficiencia operativa, calidad de energía y confiabilidad del suministro impulsan la
incorporación de BESS (Battery Energy Storage Systems) en redes de distribución
eléctrica (Figueroa-Guerra et al., 2022). En sistemas de potencia modernos, el
almacenamiento energético se reconoce como un recurso clave para mitigar la
variabilidad de la demanda, reducir pérdidas técnicas, mejorar perfiles de tensión y
aumentar la flexibilidad operativa de los alimentadores. En el contexto ecuatoriano,
donde las redes de distribución presentan limitaciones asociadas a la expansión de la
demanda y restricciones operativas, la planificación adecuada de sistemas BESS
resulta fundamental para el desempeño técnico y económico del sistema (Carpinelli
et al., 2024).
En este marco, el presente estudio evalúa la factibilidad y determina la ubicación
óptima de un sistema BESS en un alimentador, perteneciente a la Cooperación
nacional de electricidad (CNEL EP), Unidad de Negocio Los Ríos. El análisis integra
modelado eléctrico detallado mediante herramientas especializadas como el
modelado y simulación de sistemas de distribución eléctrica (CYMDIST / CYME), junto
con un enfoque técnico-económico multicriterio orientado a la toma de decisiones en
planificación de redes de distribución (Moghimian et al., 2023).
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La metodología considera simulaciones bajo múltiples escenarios de carga, capacidad
y localización del BESS, evaluando indicadores técnicos y económicos como pérdidas
eléctricas, perfiles de tensión, CAPEX (Capital Expenditure), OPEX (Operating
Expenditure) y retorno de inversión. Asimismo, se incorpora la adaptación de
estándares internacionales al marco regulatorio ecuatoriano, garantizando la
aplicabilidad local de las soluciones propuestas. Los resultados permiten identificar
configuraciones óptimas con potencial de replicabilidad, aportando evidencia técnica
relevante para la planificación de redes, la integración de tecnologías de
almacenamiento y el desarrollo de sistemas eléctricos de distribución más eficientes,
resilientes y sostenibles (Das et al., 2021).
2. Materiales y métodos
La presente investigación adopta un enfoque mixto, combinando análisis cuantitativos
y cualitativos para evaluar la viabilidad técnica, operativa y económica de la
implementación de sistemas de almacenamiento de energía mediante baterías en
redes de distribución eléctrica. El componente cuantitativo incluye modelado eléctrico
detallado mediante software especializado, simulaciones numéricas de flujo de
potencia en Múltiples escenarios, análisis técnico-económico con indicadores
mensurables tales como pérdidas eléctricas en kilovatios (kW), perfiles de tensión en
por unidad, costos de capital y operación, retorno de inversión, y costo nivelado de
energía, así como evaluación cuantitativa de confiabilidad operativa mediante índices
de desempeño del sistema. El componente cualitativo comprende la investigación
documental mediante revisión sistemática de literatura técnica y científica, análisis
interpretativo crítico de normas internacionales y regulaciones locales, evaluación
comparativa de distintas tecnologías de almacenamiento energético, y análisis de
viabilidad técnica y operativa basada en criterios regulatorios y de compatibilidad con
la infraestructura existente. El estudio emplea un diseño de investigación de carácter
aplicado, descriptivo-diagnóstico, fundamentado en datos empíricos reales obtenidos
de fuentes primarias de la empresa distribuidora de energía, que permite transformar
el conocimiento teórico en soluciones prácticas orientadas a optimizar el desempeño
de redes de distribución. La integración simultánea de métodos cuantitativos y
cualitativos permite abordar la problemática desde una perspectiva sistémica e
integral, generando evidencia técnica rigurosa y fundamentada que sustenta procesos
de toma de decisiones en planificación de infraestructura eléctrica.
Modelado Eléctrico:
La presente investigación se desarrolla bajo un enfoque metodológico integral
orientada a evaluar la viabilidad técnica, operativa y económica de la implementación
de sistemas de almacenamiento de energía mediante baterías (BESS) en redes de
distribución eléctrica, tomando como caso de estudio de un alimentador. Para alcanzar
este objetivo, se combinan distintos tipos de investigación y métodos científicos que
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permiten abordar el problema desde una perspectiva sistémica, sustentada en datos
reales, normativa vigente y herramientas especializadas de análisis.
El estudio se fundamenta inicialmente en una investigación documental, a través de
la revisión de literatura técnica y científica relacionada con sistemas de
almacenamiento de energía en redes de distribución. Esta revisión incluye normas
técnicas nacionales e internacionales, artículos científicos, informes institucionales,
tesis académicas y antecedentes de proyectos similares implementados tanto a nivel
nacional como internacional (Figueroa-Guerra et al., 2025). Este análisis permitió
identificar lineamientos técnicos, criterios de seguridad y buenas prácticas aplicables
al contexto del sistema eléctrico ecuatoriano, así como comprender el estado del arte
de las tecnologías de almacenamiento energético.
De manera complementaria, se adopta un enfoque de investigación aplicada, en el
cual los conocimientos teóricos recopilados se integran mediante el uso de
herramientas especializadas, tales como software de simulación eléctrica, bases de
datos técnicas, gestores bibliográficos y experiencia académica previa. Esta
integración permite transformar la información teórica en soluciones prácticas
orientadas a resolver problemáticas reales del sistema de distribución, garantizando
un análisis riguroso y técnicamente fundamentado que responde directamente a los
objetivos planteados en el proyecto.
Asimismo, la investigación posee un carácter descriptivo, dado que se orienta a
caracterizar detalladamente la infraestructura eléctrica del alimentador. Para ello, se
analizan variables técnicas y operativas como la configuración del sistema de
distribución, los perfiles de carga, los niveles de demanda, los índices de calidad del
suministro eléctrico y las limitaciones existentes para la integración de sistemas de
almacenamiento energético. Esta caracterización constituye la base para identificar
oportunidades de mejora, evaluar restricciones técnicas y proponer soluciones viables
dentro de un marco normativo adecuado.
La investigación bibliográfica desempeña un rol fundamental en el sustento conceptual
del estudio, permitiendo recopilar información relevante sobre tecnologías de
almacenamiento, criterios de integración en redes de distribución y estándares
internacionales aplicables. Las fuentes analizadas incluyen libros especializados,
artículos científicos indexados, normas técnicas, informes de investigación, trabajos
de titulación y sitios web confiables, los cuales aportan información actualizada y
validada que respalda el desarrollo del proyecto.
Adicionalmente, se emplea un enfoque de investigación analítica, mediante el cual se
examinan de forma crítica y comparativa las distintas tecnologías de almacenamiento
energético disponibles. Este análisis considera parámetros técnicos, económicos y
normativos, estableciendo relaciones entre las características del alimentador y la
viabilidad de implementar soluciones de almacenamiento que optimicen su
desempeño operativo. A través de este enfoque, se identifican las tecnologías más
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adecuadas en función de la eficiencia, los costos, la compatibilidad normativa y el
impacto en la red.
La investigación también adopta un enfoque diagnóstico, cuyo propósito es analizar
la viabilidad y el impacto de la integración de sistemas BESS en el alimentador de
estudio. Este enfoque permite evaluar los efectos técnicos, operativos y normativos
derivados de la implementación del almacenamiento energético, proporcionando una
visión integral del comportamiento del sistema, su interacción con la red de
distribución y su potencial para mejorar la confiabilidad, eficiencia y flexibilidad de la
infraestructura eléctrica local (Khajeh et al., 2023).
En cuanto a la metodología de investigación, se emplean diversos métodos científicos
que fortalecen el análisis. El método descriptivo permite identificar los parámetros
técnicos que influyen en la calidad de energía del alimentador ante la posible
incorporación de sistemas de almacenamiento y estaciones de carga para vehículos
eléctricos, describiendo el estado actual de la infraestructura y su comportamiento
operativo. El método deductivo parte de principios generales y normativas
internacionales, como IEEE 1547-2018 (Institute of Electrical and Electronics
Engineers., 2024), e IEC TS 62933-2-2:2022 (International Electrotechnical
Commission, 2022), para analizar su aplicabilidad en el contexto específico del
alimentador, facilitando la recopilación de datos relevantes sobre gestión de carga,
capacidad de integración y riesgos operativos. Por su parte, el método explicativo
permite comprender y explicar el impacto de la integración del almacenamiento
energético en la calidad del suministro y la confiabilidad del sistema, apoyándose en
fuentes documentales especializadas. Finalmente, el método comparativo se utiliza
para contrastar distintas tecnologías de almacenamiento y escenarios de ubicación
dentro del alimentador, evaluando su impacto técnico y económico para justificar la
selección óptima de tecnología y emplazamiento.
Las fuentes de recopilación de información provienen principalmente del Centro de
Control y Administración de CNEL EP, entidad que suministró datos técnicos y
operativos del alimentador. Estas fuentes primarias se complementan con fuentes
secundarias, como publicaciones académicas, libros especializados, artículos
científicos, trabajos de titulación y manuales técnicos, lo que permite ampliar el marco
conceptual y fortalecer la comprensión de la problemática analizada.
El diseño de la investigación contempla varias etapas. En primer lugar, se realiza la
recolección de datos, recopilando información técnica detallada del alimentador para
construir un modelo de simulación preciso en el software CYMDIST. Se consideran
variables como la capacidad y cantidad de transformadores, la cargabilidad de
conductores, el factor de potencia, los desequilibrios de tensión, los perfiles de
demanda y el historial de interrupciones del servicio. Posteriormente, se lleva a cabo
un análisis de los parámetros de calidad, verificando el cumplimiento de los
indicadores establecidos en la normativa ARCERNNR 002/2020c (Agencia de
Regulación y Control de Energía y Recursos Naturales No Renovables., 2023), con el
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fin de evaluar el desempeño del alimentador en términos de continuidad del servicio y
calidad de energía.
A continuación, se desarrollan escenarios de estudio mediante simulaciones en el
software CYME, analizando la incorporación de estaciones de carga rápida y su
impacto sobre parámetros eléctricos como la cargabilidad, las caídas de tensión y la
distorsión armónica (Yang et al., 2023). Estos escenarios permiten comparar el estado
actual del sistema con escenarios futuros, estableciendo criterios técnicos para una
planificación eficiente de infraestructura de movilidad eléctrica. Con base en los
resultados obtenidos, se procede al diseño del sistema de almacenamiento BESS,
dimensionado a partir de datos históricos de demanda, con el objetivo de gestionar
picos de consumo, mejorar el perfil de carga y optimizar la eficiencia operativa del
sistema.
El análisis del impacto en la red se realiza mediante simulaciones que evalúan el
efecto del BESS sobre el flujo de potencia, la regulación de tensión y la respuesta ante
eventos críticos. Finalmente, se desarrolla un modelo técnico-económico que
contempla el dimensionamiento de los componentes del sistema, así como la
estimación de costos de adquisición, instalación y operación (Khajeh et al., 2023). Este
análisis permite evaluar la viabilidad técnica y económica del proyecto, considerando
indicadores como el costo por kWh almacenado, el retorno de inversión, la vida útil del
sistema y los beneficios operativos asociados.
La investigación concluye con la redacción de conclusiones, evidenciando que la
implementación de un sistema BESS en el alimentador genera impactos positivos
significativos, tales como la reducción de picos de demanda, la mejora en la
estabilidad del sistema y el aumento de la flexibilidad operativa. El tratamiento de los
datos se apoya en herramientas como Microsoft Excel y el software CYME, que
permiten sistematizar la información y analizar de manera precisa el comportamiento
de la red ante distintos escenarios de integración tecnológica.
3. Resultados
3.1. Estudio técnico
Del análisis técnico del alimentador se determinó que la ubicación de los sistemas de
almacenamiento de energía (BESS) debe priorizar los nodos críticos, en especial
aquellos situados en zonas terminales y en segmentos con alta fluctuación de
demanda, donde se registran las mayores caídas de voltaje y riesgo de fallas.
Mediante un modelado exhaustivo de la red en herramientas especializadas se simuló
el comportamiento horario y ante contingencias, cuantificando la disminución de
pérdidas, la estabilización del voltaje y el impacto positivo en los índices de
confiabilidad (SAIDI/SAIFI). Asimismo, la adopción de estándares internacionales
como IEEE 1547 y NFPA 855 asegura que la implementación sea segura,
interoperable y técnicamente robusta, mientras que el examen de experiencias previas
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valida la elección de nodos estratégicos y el correcto dimensionamiento del BESS,
garantizando que la solución propuesta sea eficiente, replicable y con una sólida
justificación económica.
Tabla 1
Estudio técnico - Ubicación de almacenadores de energía
Diseño Adaptado
Fundamentación
técnica y científica
Principales Aportes
Representación nodal
del alimentador en ETAP
/ OpenDSS.
Permite identificar
nodos críticos con
caídas de tensión y
sobrecargas, base
para ubicar BESS.
Principales aportes:
Facilita la selección de
nodos estratégicos
para mejorar perfil de
tensión y confiabilidad.
Identificación de nodos
con mayor criticidad y
variabilidad de carga.
Mejorar la confiabilidad
del sistema mediante
priorización de nodos
para instalación de
BESS.
Principales aportes:
Determina ubicación de
BESS para optimizar
continuidad de servicio
y respaldo a cargas
críticas.
Requisitos de
interconexión, control y
seguridad física del
BESS.
Garantiza
interoperabilidad,
seguridad operativa y
cumplimiento
regulatorio
Principales aportes:
Establece criterios de
instalación, protección
y operación segura.
Ubicación estratégica en
nodos externos y medios
del alimentador
Mejora el perfil de
tensión y reduce
pérdidas energéticas
Principales aportes:
Confirma que nodos
extremos ofrecen
máximo beneficios en
reducción de caídas de
tensión y perdidas.
Nota: (Autores, 2026).
3.2. Integración del sistema BESS
Produce una reducción significativa de las pérdidas técnicas del alimentador. En el
escenario base, sin almacenamiento, las pérdidas activas totales alcanzan 412.6 kW,
mientras que en el escenario óptimo con BESS estas se reducen a 361.4 kW, lo que
representa una disminución aproximada del 12.4 %.
Esta reducción se concentra principalmente en los tramos de mayor carga y distancia
respecto a la subestación, evidenciando el efecto positivo de la inyección local de
energía. Los resultados confirman que la ubicación estratégica del BESS minimiza los
flujos de potencia desde la subestación principal, reduciendo las corrientes circulantes
y, por ende, las pérdidas por efecto Joule (Carpinelli et al., 2024).
Tabla 2
Comparación de pérdidas eléctricas en el alimentador
Escenario
Pérdidas activas (kW)
Reducción (%)
Sin BESS
412.6
–
BESS no óptimo
385.9
6.5
BESS óptimo
361.4
12.4
Nota: (Autores, 2026).
Estos resultados evidencian que la sola incorporación del sistema de almacenamiento
de energía mediante baterías no garantiza mejoras significativas en el desempeño de
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la red de distribución si la ubicación del dispositivo no es adecuada y estratégicamente
seleccionada. La comparación entre el escenario con BESS no óptimo (6.5% de
reducción de pérdidas) y el escenario con ubicación óptima (12.4% de reducción)
demuestra que la localización del sistema es un factor crítico y determinante en la
magnitud de los beneficios técnicos y económicos alcanzables. Esta diferencia
sustancial confirma que la planificación estratégica de la ubicación del
almacenamiento es fundamental para maximizar la efectividad de la solución. Los
resultados refuerzan la necesidad fundamental del enfoque multicriterio aplicado en
esta investigación, que considera simultáneamente aspectos eléctricos, económicos,
normativos y geográficos en la toma de decisiones. Sin este análisis integral y
sistemático, la implementación de sistemas BESS en redes de distribución podría
resultar en inversiones costosas con beneficios limitados. Por lo tanto, la metodología
desarrollada proporciona una valiosa para optimizar la ubicación de sistemas de
almacenamiento en alimentadores de distribución herramienta, asegurando que cada
inversión genere el máximo retorno técnico y económico posible.
3.3. Análisis del alimentador
El circuito de distribución forma parte del sistema de energía gestionado por CNEL EP
en su unidad operativa Los Ríos. Como base para este estudio, se realizó una
evaluación de la situación actual de la red, tomando en cuenta los principales factores
técnicos, de funcionamiento y regulatorios. Este análisis inicial es esencial para valorar
su eficiencia, detectar áreas de optimización y definir lineamientos que faciliten la
adopción de medidas energéticas sostenibles y de mayor rendimiento.
El trazado del alimentador abarca una extensa zona urbana. Según los registros
técnicos de CNEL EP, esta línea cuenta con alrededor de 253 transformadores
desplegados en su ruta, así como con 245 puntos de carga concentrada. Cabe resaltar
que estos nodos agrupan a varios consumidores conectados de manera colectiva a
una misma fuente de alimentación, generando una configuración de demanda
agrupada que fue incorporada en los estudios de carga. A continuación, se detallan
los parámetros operativos actuales del circuito.
Figura 1
Estabilidad del Alimentador, mediante la simulación en CYMDIST
Nota: (Autores, 2026).
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
kVA
FP (%)
kW
FP (%)
kVA
FP (%)
kW
FP (%)
Carga
total
Carga
total
Pérdidas
totales
Pérdidas
totales
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3.4. Revisión de métricas de estabilidad aplicables a redes de distribución
Este sistema de distribución está diseñado específicamente para atender cargas de
naturaleza crítica y estratégica, lo que implica una alta exigencia operativa en términos
de continuidad del servicio eléctrico y calidad del suministro de energía. Las cargas
críticas atendidas por este alimentador incluyen instalaciones de importancia vital
como hospitales, centros de salud y otras infraestructuras esenciales que requieren
disponibilidad permanente de energía eléctrica sin interrupciones. La normativa
regulatoria ecuatoriana establece estándares estrictos de confiabilidad para estas
aplicaciones, exigiendo que el sistema mantenga índices de continuidad del servicio
superiores a los requerimientos generales de la red de distribución. Cualquier
interrupción o fluctuación en el suministro de energía en estos puntos críticos puede
comprometer funciones vitales y generar consecuencias significativas para la
población servida. Por esta razón, la implementación de sistemas de almacenamiento
de energía en estas zonas se convierte en una medida prioritaria de planificación y
optimización de redes. El análisis técnico del comportamiento del BESS en este
contexto de cargas críticas resulta fundamental para demostrar su capacidad de
proporcionar respaldo energético confiable y mejorar la resiliencia operativa del
alimentador ante perturbaciones y contingencias.
Tabla 3
Métricas de estabilidad del BESS
Parámetro
Valor
Nodo de conexión
MTA-S-514609
Energía nominal
1400,00 kWh
Potencia de descarga máxima
30,00 kW
Potencia de carga máxima
600,00 Kw
Estado de conexión
Conectado
Estado de carga (EDC)
90,0% (rango: 10-100%)
Tramo atendido
Cargas Críticas
Nota: (Autores, 2026).
El sistema de almacenamiento de energía en baterías (BESS) impacta positivamente
en los siguientes indicadores: La integración del BESS en el nodo posibilita el control
del voltaje en la zona y proporciona respaldo ante perturbaciones momentáneas
gracias a su capacidad de inyección rápida de energía. Su perfil de potencia de carga
indica una operación de reabastecimiento gradual, estratégica para prevenir la
saturación de la red. Asimismo, el inversor, dotado de un sistema de regulación activa,
optimiza el factor de potencia y mitiga la distorsión por armónicos en el punto de
interconexión.
3.5. Mejora de perfiles de tensión
Los perfiles de tensión muestran mejoras sustanciales tras la incorporación del BESS.
En el escenario base, se identifican nodos con niveles de tensión mínimos de 0.92
p.u. durante las horas de máxima demanda, valores cercanos al límite inferior
normativo. Con la operación del BESS en su ubicación óptima, la tensión mínima se
incrementa hasta 0.97 p.u., reduciendo la dispersión de tensiones a lo largo del
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alimentador. Este comportamiento se observa especialmente en los nodos más
alejados de la subestación, donde la regulación resulta más crítica. La mejora en los
perfiles de tensión demuestra la capacidad del BESS para actuar como un recurso de
soporte de tensión, contribuyendo al cumplimiento de los límites regulatorios y a la
mejora de la calidad del suministro.
Figura 2
Perfil de tensión del alimentador con y sin BESS.
Nota: (Autores, 2026).
3.6. Confiabilidad y desempeño operativo
Desde el punto de vista operativo, la simulación de escenarios críticos evidencia un
incremento en la confiabilidad del suministro. La presencia del BESS permite
mantener el servicio eléctrico en nodos prioritarios durante intervalos de contingencia
de hasta 45 minutos, reduciendo la energía no suministrada (ENS) en
aproximadamente 18 % respecto al escenario base (Carpinelli et al., 2024). Este
comportamiento resulta particularmente relevante en puntos de alta sensibilidad,
como el Hospital Sagrado Corazón de Jesús, donde la continuidad del suministro es
crítica. El BESS actúa como respaldo energético local, mejorando la resiliencia del
alimentador frente a perturbaciones operativas (Boonluk et al., 2020).
3.7. Resultados del análisis económico
El análisis técnico-económico muestra que la configuración óptima del BESS presenta
un ROI estimado del 14.2 %, con un período de recuperación de la inversión inferior a
8 años. El costo nivelado de energía (LCOE) del sistema se estima en 0.118
USD/kWh, valor competitivo frente a soluciones tradicionales de refuerzo de red. Estos
resultados confirman que los beneficios técnicos se traducen directamente en ventajas
económicas, fortaleciendo la viabilidad del proyecto.
0,00
1000,00
2000,00
3000,00
4000,00
5000,00
6000,00
7000,00
8000,00
9000,00
kVA FP (%) kW FP (%) kVA FP (%) kW FP (%)
Carga total Carga total Pérdidas totales Pérdidas totales
Serie1 Serie2 Serie3
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Tabla 4
Indicadores económicos del sistema BESS
Indicador
Valor
CAPEX
1.25 MUSD
OPEX anual
38,000 USD
ROI
14.2 %
LCOE
0.118 USD/kWh
Nota: (Autores, 2026).
3.8. Conexión directa con la discusión
Los resultados obtenidos demuestran que la planificación adecuada de sistemas
BESS en redes de distribución permite mejoras simultáneas en eficiencia, calidad de
energía y rentabilidad económica. La reducción de pérdidas y la mejora de perfiles de
tensión observadas concuerdan con reportes previos en la literatura, validando la
aplicabilidad del almacenamiento energético como herramienta de optimización de
redes. Asimismo, la diferencia entre escenarios óptimos y no óptimos confirma que la
localización del BESS es un factor determinante, aspecto que se discute en la
siguiente sección en relación con criterios de planificación y regulación.
4. Discusión
La implementación de un BESS en el alimentador demuestra que los sistemas de
almacenamiento de energía son una herramienta viable para mejorar la eficiencia
operativa de las redes de distribución. La reducción de pérdidas eléctricas, una de las
principales preocupaciones de las distribuidoras, se logra de manera significativa, lo
que tiene un impacto directo en la reducción de costos operativos (Yi et al., 2019).
Además, el BESS mejora la estabilidad del sistema, al mantener los perfiles de tensión
dentro de los límites adecuados, lo que minimiza los riesgos de fallos o sobrecargas
(Guerrero-Calero et al., 2025).
El análisis económico demuestra que el sistema BESS no solo es rentable a corto y
largo plazo, sino que también permite una integración más eficiente de las fuentes
renovables, como la energía solar y eólica, que están presentes en la región. La
flexibilidad operativa proporcionada por el BESS también mejora la capacidad del
sistema para adaptarse a las fluctuaciones en la demanda de energía (Bhusal et al.,
2020).
5. Conclusiones
Este estudio concluye que la implementación de un BESS en el alimentador es
técnicamente viable y económicamente rentable. La ubicación óptima del sistema
maximiza los beneficios en términos de reducción de pérdidas, mejora de la calidad
del suministro y aumento de la confiabilidad. Los resultados del análisis técnico-
económico justifican la inversión en el sistema, lo que lo convierte en una opción
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atractiva para las empresas distribuidoras de energía en Ecuador y otros países con
condiciones similares.
Se recomienda la replicación de este estudio en otros alimentadores del país, así
como la exploración de diferentes configuraciones de BESS para mejorar aún más el
desempeño de las redes de distribución. Además, se sugiere considerar la integración
de otras tecnologías de almacenamiento, como el almacenamiento térmico o el
hidrógeno, para complementar la solución propuesta.
CONFLICTO DE INTERESES
“Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses”.
Referencias Bibliográficas
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