Sistemas de armazenamento numa usina fotovoltaica: quais são os tipos e as respetivas características? Vejamos como dimensionar uma usina fotovoltaica com sistema de armazenamento (parte 2)

Lê o primeiro artigo do aprofundamento sobre os sistemas de armazenamento numa usina fotovoltaica.

Sistemas lado produção ou pós-produção

Os sistemas de armazenamento podem ser de dois tipos:

  1. lado produção, instalados entre a usina fotovoltaica e o inversor;
  2. pós-produção, instalados a jusante do inversor.

Os sistemas lado-produção são constituídos por um único inversor que controla, ao mesmo tempo, usina e baterias. Têm menos perdas devidas à transformação da energia elétrica.

Os sistemas pós-produção funcionam da mesma forma, mas são instalados antes do inversor. Têm uma dispersão de energia maior, mas trata-se de uma solução mais confortável, pois pode ser integrada sem dever trocar o inversor existente.

Tipos de sistemas de armazenamento numa usina Grid Connected

Numa usina Grid Connected podemos distinguir, em particular, dois sistemas de armazenamento:

  • Sistemas de armazenamento com inversor integrado
    • Vantagens: são compactos, permitem economizar espaço e são fáceis de instalar em usinas novas.
  • Sistemas de armazenamento independentes
    • Vantagens: configuráveis de forma mais precisa de acordo com os perfis de carga do cliente; o técnico, na verdade, pode escolher entre várias tecnologias e capacidades de armazenamento.

Existem muitos tipos de baterias compostas por vários materiais, que se diferenciam por eficiência e custos. Eis as baterias usadas nas usinas fotovoltaicas:

  • baterias de chumbo-ácido (gel)
  • baterias de íon de lítio
  • baterias de chumbo-ácido (fechado)
  • baterias de níquel
  • baterias de chumbo-ácido (selado AGM)
  • baterias de sal de sódio

Para escolher a bateria é importante avaliar 3 aspetos essenciais:

  1. capacidade – quanta energia elétrica é capaz de armazenar e fornecer [kWh];
  2. potência – velocidade com que a bateria consegue armazenar ou entregar a energia;
  3. número de ciclos – o número de ciclos mínimo para os quais a bateria fica nas condições definidas pelo técnico.

Dimensionar com um software uma usina fotovoltaica com sistema de armazenamento

Solarius PV permite desenhar uma usina fotovoltaica com sistema de armazenamento em poucas simples etapas.

Vamos escolher o tipo de armazenamento (ligado quer no lado CA que no lado CC).

armazenamento (1 de 2)

armazenamento (1 de 2)

Em seguida, vamos dimensionar o sistema de armazenamento, onde obtemos de forma automática o número de baterias necessárias para satisfazer as necessidades de capacidade de armazenamento útil.

armazenamento (2 de 2)

armazenamento (2 de 2)

O programa, então, representará o sistema de armazenamento posicionado no esquema elétrico quer no lado CC quer no lado CA.

Esquema elétrico sistema de armazenamento

Esquema elétrico sistema de armazenamento

A análise do dimensionamento do sistema de armazenamento iremos obtê-la do ponto de vista quer energético e de projeto quer econômico.

Cobertura consumos presença armazenamento

Cobertura consumos presença armazenamento

Nomeadamente, iremos obter histogramas e formas tabulares que indicam a presença do sistema de armazenamento e mostram como isso afeta a demanda de energia diária, semanal, mensal e anual dos serviços examinados.

Budget anual com presença armazenamento

Budget anual com presença armazenamento

Após uma análise da vantagem energética do sistema de armazenamento, disponível nos relatórios técnicos e econômicos, também podemos ver o budget anual com presença do sistema de armazenamento.

Análise Usina ao variar do armazenamento - Histograma

Análise Usina ao variar do armazenamento – Histograma

Além disso, é ainda possível obter os resultados de análises dedicadas ao armazenamento e constatar como este último afete a inteira usina. A análise iremos obtê-la em forma quer tabular quer gráfica.

Eis um vídeo sobre o que fazer para ativar um sistema de armazenamento com Solarius PV.

 

 

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