Metodologia para avaliação econômica de sistemas híbridos de geração distribuída fotovoltaica e baterias behind-the-meter.

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Barbosa, Sérgio Mishima dos Santos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Distributed generation; Distribution planning; Geração distribuída; Hybrid energy systems; Photovoltaic generation; Sistemas de armazenamento de energia elétrica; Sistemas elétricos de potência; Storage systems
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3143/tde-14112025-121643/

A inserção de elementos ativos na rede de distribuição desafia o paradigma tradicional de fluxo de potência unidirecional, consolidado ao longo do último século. No Brasil, o crescimento acelerado da geração fotovoltaica, impulsionado pela redução nos custos da tecnologia e por um sistema de compensação de energia atrativo, tem gerado desafios técnicos para a operação das redes de distribuição. Nesse cenário, sistemas de armazenamento de energia elétrica surgem como uma solução capaz de aumentar a autonomia do prossumidor (produtor-consumidor) quando instalados na própria unidade consumidora (behind-the-meter), e de auxiliar as distribuidoras no enfrentamento do desequilíbrio entre geração e consumo ao longo do dia. Este trabalho teve como objetivo principal desenvolver uma metodologia para avaliar a viabilidade econômica de sistemas híbridos que combinam geração fotovoltaica e armazenamento behind-the-meter. A metodologia baseou-se em indicadores financeiros clássicos, como Valor Presente Líquido (VPL), Custo Nivelado da Eletricidade (LCOE), Custo Nivelado do Armazenamento (LCOS), tempo de payback e Taxa Interna de Retorno (TIR). Foram realizadas simulações considerando diferentes cenários de consumo simultâneo, tarifas de compensação de energia e custos de armazenamento. Os resultados evidenciaram a alta atratividade econômica dos sistemas fotovoltaicos nos cenários analisados, enquanto os sistemas híbridos apresentaram viabilidade econômica em configurações de subdimensionamento, com VPL positivo em condições específicas, sendo que o custo inicial das baterias permanece como uma barreira significativa para sua adoção em larga escala. Ainda assim, em que se pese o benefício da tecnologia como solução de backup e o potencial de postergação de investimentos em expansão de rede, os sistemas híbridos de geração fotovoltaica associada a sistemas de armazenamento behind-themeter representam uma solução promissora no contexto da transição energética.