Importância do sistema de armazenamento de energia

Uma das grandes vantagens que o Brasil tem para o potencial energético vem das várias zonas climáticas diferentes. Um clima seco e ensolarado no Centro-Oeste dá oportunidade para o setor solar ser desenvolvido, e costas ventosas, especialmente no Sudeste, permitem um grande potencial eólico.

Com os altos preços da eletricidade (principalmente nos estados mais desenvolvidos como Rio de Janeiro, São Paulo e Minas Gerais), a competitividade da fonte fotovoltaica e eólica está aumentando rapidamente.

Um problema para ambas é que elas não são despacháveis, o que traz alta pressão para a infraestrutura elétrica local e derruba ainda mais o sistema. Por isso, um sistema de armazenamento de energia é necessário.

Pesquisa

• Localização – Rosana (SP);
• Condição da rede – instável;
• Carregamento – pico de 250 kW;
• Instalação fotovoltaica – 160 kWp;
• Instalação eólica – 100 kW;
• Instalação de equipamento – base de concreto ao ar livre.

Solução do sistema

O sistema é composto por múltiplas fontes de energia. No pico da irradiação, há eletricidade abundante que não pode ser consumida para maximizar o consumo de energia renovável.

Portanto, um sistema de armazenamento é proposto, que consiste em inversor de bateria, bateria, recipiente e também armário de comutação. O sistema, por outro lado, pode fornecer fonte de alimentação de backup para cargas locais, alternando cargas e bateria para modo fora da rede.

Configuração do sistema

• Contêiner: sistema de refrigeração, iluminação e extinção de incêndio do ar-condicionado embutido, IP54

• Além disso, tem instalado também os inversores, as baterias e seus acessórios;
• Inversor: inversor híbrido ATESS PCS250 250 kW, Bypass 250;
• Registrador de dados de monitoramento: ATESS Shinemaster, centro de controle EMS;
• Energia solar: 160 kWp;
• Energia eólica: 100 kW;
• Bateria: tipo – LFP / capacidade – 722 kWh, 0,7 DOD, 500 kWh utilizável / configuração – 32*134.4V*168 Ah.

Características

1. Para economizar tempo e custo para obras civis, a ATESS propôs solução com inversor, bateria e acessórios instalados em contêiner, com IP54 nível de proteção, podendo ser aplicado ao ar livre com refrigeração por ar condicionado. A solução pode lidar com o clima quente, bem como chuvoso. Tudo pré-montado em fábrica. A instalação do contêiner no local é extremamente fácil;
2. Para lidar com toda a lógica de funcionamento do sistema, um centro de controle EMS é equipado. Este centro pode se comunicar com todas as unidades do sistema, incluindo PCS, inversor fotovoltaico, controlador de vento e também gabinete de bypass para otimizar a auto taxa de consumo e obter o maior lucro do sistema;

Modo de funcionamento do sistema

1. Quando a energia solar e eólica são suficientes (solar + eólica > carga de eletricidade) a solar alimenta a carga e o excedente carrega a bateria;
   

   Figura 2 – Geração Solar/Eólica com o excedente armazenado na bateria. Fonte: ATESS.

2. Ou seja, a bateria serve como órgão de backup;
3. Quando a energia solar e eólica não estão disponíveis, a bateria fornece energia para a carga separadamente até que a bateria descarregue o valor SOC predefinido.

Resultado

O sistema foi comissionado com sucesso e está em operação desde abril de 2019 com a utilização da bateria. Estima-se que a taxa de autoconsumo de energia renovável aumente para mais de 90%, em comparação com os dados de campo originais de 65%.