Aplicação de sistemas fotovoltaicos híbridos no Brasil: análise técnica e econômica

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Data
2021-11-22
Orientador
Sechi, Daniel Luis
Banca
Käfer, Aline Thaís
Giacomolli, Anderson Antônio
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Resumo
Este trabalho tem por objetivo analisar impactos técnicos e econômicos relacionados à inserção de sistemas fotovoltaicos híbridos na matriz elétrica nacional, os quais incluem sistema armazenamento e gerenciamento de energia baseados em baterias, em unidade consumidora do grupo B com tarifa convencional monômia e horária branca. Para isto foi desenvolvida uma rotina no MATLAB para o dimensionamento do sistema de armazenamento e análise do fluxo de energia, baseado na curva diária/mensal de consumo e na curva de geração de um sistema fotovoltaico equivalente. Para a aquisição da curva de consumo foi utilizado um Wattímetro modelo JE05, que se comunica com o software ScadaBR via protocolo de comunicação Modbus TCP. A partir dos dados diários obtidos durante três meses, foi estipulada a curva típica mensal de consumo, e posteriormente sobreposta a curva média de geração mensal, a fim de dimensionar o sistema de armazenamento para os horários de ponta e intermediário. A curva mensal média de geração foi obtida por meio da média de curvas diárias de um sistema fotovoltaico On-Grid. Após o dimensionamento do sistema, foram analisados os aspectos econômicos, frente às tarifas de energia da distribuidora local e possíveis impactos técnicos à rede de distribuição.

The purpose of this study is to analyze the technical and economic impacts related to the insertion of hybrid photovoltaic systems in the national electricity system, which include an energy storage and control system based on batteries, on consumer unit with tariff B conventional monomy and white hour. For this, a routine will be developed in MATLAB for the dimensioning of storage system and energy flow analysis, based on the daily/monthly consumption curve and on the generation curve of an equivalent photovoltaic system. For data acquisition of the consumption curve, a Wattmeter model JE05 will be used, which communicates with the ScadaBR software via Modbus TCP communication protocol. From the daily data obtained for three months, the typical monthly consumption curve will be calculated, and then the average monthly generation curve will be superimposed, to scale the storage system for moments without generation. The average monthly generation curve will be obtained through the sum of the daily curves of an On-Grid photovoltaic system. After sizing the system, the economic aspects will be analyzed, according to the energy tariffs of the local distributor.
Descrição
Palavras-chave
Geração distribuída; Energia Solar Fotovoltaica; Sistema de armazenamento; Baterias; Distributed generation; Photovoltaic Solar Energy; Storage system; Batteries
Citação
LORENZON, Maurício. Aplicação de sistemas fotovoltaicos híbridos no Brasil: análise técnica e econômica. 2021. Monografia (Graduação em Engenharia de Controle e Automação) – Universidade do Vale do Taquari - Univates, Lajeado, 14 dez. 2021. Disponível em: http://hdl.handle.net/10737/3548.