Analysis of high dc/ac ratios for pv plants with bess integration on the dc side
Ano de defesa: | 2019 |
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Orientador(a): | |
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Tipo de documento: | Dissertação |
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Instituição de defesa: |
Não Informado pela instituição
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Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia de Energia
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Departamento: |
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica
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País: |
Não Informado pela instituição
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Link de acesso: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2070 |
Resumo: | A integração do sistema de energia fotovoltaica e de bateria (PV-BESS) absorveu muitas atenções nos últimos anos nas comunidades de energia renovável. A indústria solar demonstrou interesse significativo em combinar armazenamento com instalações solares, pois os benefícios da integração à rede aumentaram e, ao mesmo tempo, o custo do sistema de armazenamento diminuiu. Impulsionadas pelos melhores retornos, variabilidade de recursos, degradação de módulos solares e o melhor uso de inversores e sistemas de média tensão e subestação de subida, as unidades de conversão de energia, conjunto de inversores e transformadores de baixa e média tensão, geralmente são classificadas para energia CA valores inferiores aos instalados no lado CC para usinas solares em escala de utilidade. Esta dissertação demonstra que, ao aumentar a relação CC / CA da usina fotovoltaica, seria possível melhorar a controlabilidade da geração solar e a economia do projeto com a integração do tamanho BESS adequado no sistema. A análise de dados sobre a razão CC / CA para usina fotovoltaica com integração BESS no lado DC será fornecida para demonstrar a quebra de preço típica com as análises de custo-benefício baseadas em métricas de avaliação financeira, para a avaliação econômica de usinas fotovoltaicas sujeitas a forte variação quando aplicada à avaliação do BESS. Outra vantagem do sistema proposto é aumentar a quantidade de energia disponível na planta híbrida, apenas aumentando sua relação CC / CA, mantendo todo o sistema CA (ou seja, cabos, principais transformadores de energia, linhas de transmissão) essencialmente o mesmo. Isso apenas pode apresentar uma boa vantagem sobre as aplicações típicas do BESS, que essencialmente apenas arbitram a energia CA já disponível no sistema. Além disso, os benefícios econômicos que podem ser obtidos a partir de um BESS dependem da aplicação, do tamanho do sistema fotovoltaico, da sofisticação do equipamento de controle do sistema, da estrutura de taxas do cliente e dos custos operacionais. Este trabalho abrange a revisão de literatura necessária para estabelecer as bases do raciocínio para o desenvolvimento de uma metodologia para determinar o fluxo de energia entre os módulos solares e o sistema de bateria, bem como a análise do indicador financeiro que serve para medir a viabilidade de um investimento. |
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2019-07-302019-11-21T16:41:19Z2019-11-21T16:41:19ZMENEGHEL, Douglas Piazza. Analysis of high dc/ac ratios for pv plants with bess integration on the dc side. 2019. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Energia) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2019.https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2070A integração do sistema de energia fotovoltaica e de bateria (PV-BESS) absorveu muitas atenções nos últimos anos nas comunidades de energia renovável. A indústria solar demonstrou interesse significativo em combinar armazenamento com instalações solares, pois os benefícios da integração à rede aumentaram e, ao mesmo tempo, o custo do sistema de armazenamento diminuiu. Impulsionadas pelos melhores retornos, variabilidade de recursos, degradação de módulos solares e o melhor uso de inversores e sistemas de média tensão e subestação de subida, as unidades de conversão de energia, conjunto de inversores e transformadores de baixa e média tensão, geralmente são classificadas para energia CA valores inferiores aos instalados no lado CC para usinas solares em escala de utilidade. Esta dissertação demonstra que, ao aumentar a relação CC / CA da usina fotovoltaica, seria possível melhorar a controlabilidade da geração solar e a economia do projeto com a integração do tamanho BESS adequado no sistema. A análise de dados sobre a razão CC / CA para usina fotovoltaica com integração BESS no lado DC será fornecida para demonstrar a quebra de preço típica com as análises de custo-benefício baseadas em métricas de avaliação financeira, para a avaliação econômica de usinas fotovoltaicas sujeitas a forte variação quando aplicada à avaliação do BESS. Outra vantagem do sistema proposto é aumentar a quantidade de energia disponível na planta híbrida, apenas aumentando sua relação CC / CA, mantendo todo o sistema CA (ou seja, cabos, principais transformadores de energia, linhas de transmissão) essencialmente o mesmo. Isso apenas pode apresentar uma boa vantagem sobre as aplicações típicas do BESS, que essencialmente apenas arbitram a energia CA já disponível no sistema. Além disso, os benefícios econômicos que podem ser obtidos a partir de um BESS dependem da aplicação, do tamanho do sistema fotovoltaico, da sofisticação do equipamento de controle do sistema, da estrutura de taxas do cliente e dos custos operacionais. Este trabalho abrange a revisão de literatura necessária para estabelecer as bases do raciocínio para o desenvolvimento de uma metodologia para determinar o fluxo de energia entre os módulos solares e o sistema de bateria, bem como a análise do indicador financeiro que serve para medir a viabilidade de um investimento.Analysis of high dc/ac ratios for pv plants with bess integration on the dc sideinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisItajubáUNIFEI - Universidade Federal de Itajubá73 p.Relação DC/ACFotovoltaicos (PV)Armazenamento de energiaBaterias (BESS)RenováveisDC/AC RatioPhotovoltaic (PV)Battery energy storage system (BESS)RenewablesBORTONI, Edson da CostaEngenharia de EnergiaCNPQ:: Engenharia de EnergiaSistemas de EnergiaMENEGHEL, Douglas PiazzaPrograma de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia de EnergiaIEM - Instituto de Engenharia Mecânicaengreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEIinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALdissertação_2019162.pdfdissertação_2019162.pdfapplication/pdf2147572https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2070/1/disserta%c3%a7%c3%a3o_2019162.pdfec67b6d426f8f3cd04057674c8f430c4MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2070/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/20702024-02-19 11:15:18.389oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442024-02-19T14:15:18Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false |
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