Implantação e análise de um sistema fotovoltaico conectado à rede de 10,72 kWp com sistema de armazenamento de energia na UTFPR
With the growing penetration of intermittent renewable energy sources in the Brazilian energy mix, like the photovoltaic, which in 2021 has exceeded the mark of 11GW of installed capacity, the interest for energy storage systems has increased. Such systems add flexibility in the supply and demand of...
| Autor principal: | Souza, Adriana Schilive de |
|---|---|
| Formato: | Dissertação |
| Idioma: | Português |
| Publicado em: |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
2022
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27124 |
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riut-1-271242022-02-15T06:06:26Z Implantação e análise de um sistema fotovoltaico conectado à rede de 10,72 kWp com sistema de armazenamento de energia na UTFPR Deployment and analysis of a photovoltaic system connected to grid a 10.72 kWp with energy storage system at UTFPR Souza, Adriana Schilive de Urbanetz Junior, Jair https://orcid.org/0000-0001-9355-1730 http://lattes.cnpq.br/2654512569280452 Romaneli, Eduardo Felix Ribeiro http://lattes.cnpq.br/1223078719595762 Urbanetz Junior, Jair https://orcid.org/0000-0001-9355-1730 http://lattes.cnpq.br/2654512569280452 Canha, Luciane Neves https://orcid.org/0000-0002-2195-6015 http://lattes.cnpq.br/6991878627141193 Sistemas de energia fotovoltaica Energia elétrica - Armazenamento Baterias elétricas Inversores elétricos Photovoltaic power systems Eletric Power - Storage Electric batteries Electric inverters CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAIS Engenharia Elétrica With the growing penetration of intermittent renewable energy sources in the Brazilian energy mix, like the photovoltaic, which in 2021 has exceeded the mark of 11GW of installed capacity, the interest for energy storage systems has increased. Such systems add flexibility in the supply and demand of energy, providing services to the production, transmission, distribution and consumers, which have the main characteristic the quick response to requests. In this context, this work presents the phases of deployment and analysis of a 10.72 kWp Grid Connected Photovoltaic System integrated to a storage system using lead-acid batteries at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Neoville branch, in Curitiba PR. Aiming at the development of energy management strategies, the system was initially developed to support the demand, by storing energy during periods of lower kWh ratings and then using that energy in the on-peak periods (from 18h to 21h), when the ratings are higher, thus optimizing costs. The proposed methodology aims at attenuating the demand curve by inserting the photovoltaic generation and controlling the energy storage system discharge. The first month of operation of the system, May 2020, resulted in a reduction of 1.04% in the energy consumption at the off-peak periods and 1.01% reduction at the on-peak periods. The avoided cost was approximately R$881.96. The results are promising, considering that the development of the utilization of this technology in Brazil is in its initial stages. Com o crescimento das fontes renováveis intermitentes na matriz energética brasileira, como a fotovoltaica, que em 2021 ultrapassou o marco de 11GW instalados, aumentou o interesse por sistemas de armazenamento de energia, que podem agregar flexibilidade na oferta e demanda de energia, oferecendo serviços à geração, transmissão, distribuição e nas unidades consumidoras. Neste contexto, este trabalho apresenta as etapas da implantação e análise de um Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede de 10,72 kWp integrado à um sistema de armazenamento de energia, utilizando baterias de chumbo-ácido, na Universidade Tecnológica Federal do Paraná sede Neoville, em Curitiba PR. Visando o desenvolvimento de ações de gerenciamento de energia, inicialmente o sistema foi desenvolvido para prestar suporte a demanda, armazenando energia no momento que o preço do kWh é menor, posteriormente utilizando no período da ponta (das 18h as 21h), quando seu preço é maior e também majorando receitas. A metodologia proposta, busca atenuar a curva de demanda, com a inserção da geração fotovoltaica e o controle de descarga do sistema de armazenamento de energia. No primeiro mês de operação do sistema, maio de 2020, resultou em uma redução do consumo no posto tarifário fora da ponta de 1,03% e na ponta de 1,02% e o custo evitado foi de cerca de R$881,96. Os resultados são promissores, uma vez que o desenvolvimento da utilização dessa tecnologia no Brasil está em estágio inicial. 2022-02-14T23:00:58Z 2022-02-14T23:00:58Z 2021-08-31 masterThesis SOUZA, Adriana Schilive de. Implantação e análise de um sistema fotovoltaico conectado à rede de 10,72 kWp com sistema de armazenamento de energia na UTFPR. 2021. Dissertação (Mestrado em Sistemas de Energia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27124 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Programa de Pós-Graduação em Sistemas de Energia UTFPR |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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Português |
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Sistemas de energia fotovoltaica Energia elétrica - Armazenamento Baterias elétricas Inversores elétricos Photovoltaic power systems Eletric Power - Storage Electric batteries Electric inverters CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::AUTOMACAO ELETRONICA DE PROCESSOS ELETRICOS E INDUSTRIAIS Engenharia Elétrica |
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With the growing penetration of intermittent renewable energy sources in the Brazilian energy mix, like the photovoltaic, which in 2021 has exceeded the mark of 11GW of installed capacity, the interest for energy storage systems has increased. Such systems add flexibility in the supply and demand of energy, providing services to the production, transmission, distribution and consumers, which have the main characteristic the quick response to requests. In this context, this work presents the phases of deployment and analysis of a 10.72 kWp Grid Connected Photovoltaic System integrated to a storage system using lead-acid batteries at the Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Neoville branch, in Curitiba PR. Aiming at the development of energy management strategies, the system was initially developed to support the demand, by storing energy during periods of lower kWh ratings and then using that energy in the on-peak periods (from 18h to 21h), when the ratings are higher, thus optimizing costs. The proposed methodology aims at attenuating the demand curve by inserting the photovoltaic generation and controlling the energy storage system discharge. The first month of operation of the system, May 2020, resulted in a reduction of 1.04% in the energy consumption at the off-peak periods and 1.01% reduction at the on-peak periods. The avoided cost was approximately R$881.96. The results are promising, considering that the development of the utilization of this technology in Brazil is in its initial stages. |
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Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
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2022 |
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SOUZA, Adriana Schilive de. Implantação e análise de um sistema fotovoltaico conectado à rede de 10,72 kWp com sistema de armazenamento de energia na UTFPR. 2021. Dissertação (Mestrado em Sistemas de Energia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2021. |
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