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https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16581
Tipo: | Dissertação |
Data do documento: | 29-Abr-2022 |
Autor(es): | ARAÚJO, Richardson Salomão de |
Afiliação do(s) Autor(es): | UNIFAP - Universidade Federal do Amapá |
Primeiro(a) Orientador(a): | MACÊDO, Wilson Negrão |
Título: | Dimensionamento, simulação e análise econômica de um sistema fotovoltaico conectado à rede com armazenamento de energia. |
Citar como: | ARAÚJO, Richardson Salomão de. Dimensionamento, simulação e análise econômica de um sistema fotovoltaico conectado à rede com armazenamento de energia. Orientador: Wilson Negrão Macedo. 2022. 117 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2022. Disponível em:https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16581 . Acesso em:. |
Resumo: | Este estudo propõe um projeto de sistema fotovoltaico conectado à rede (SFCR) com sistema de armazenamento de energia para o Hospital da Criança e Adolescente (HCA) em Macapá-AP. Apresenta o dimensionamento do sistema contemplando o banco de baterias de íons de lítio, modelagem do sistema fotovoltaico, bem como a simulação do funcionamento do sistema proposto, realizado na ferramenta computacional Simulink/Matlab 2018b, a fim de mensurar a estimativa de energia a ser produzida e armazenada. O objetivo é a geração e armazenamento de energia durante o dia (horário fora de ponta), para poder ser utilizada pela carga no horário de ponta, cujo valor da tarifa é mais alto. Após as simulações realizadas para os meses de maior e menor irradiação global incidente no plano gerador, bem como para os dias do ano de maior e menor irradiação, verificou-se como resultado obtido, nesse último caso, que o sistema precisará conectar à concessionária ainda dentro do horário de ponta, demonstrando que haverá dias em que não se conseguirá carregar o sistema de armazenamento de forma satisfatória. É proposto também, um orçamento estimativo do sistema e sua análise financeira em função da produção de energia estimada em simulação. É demonstrada a viabilidade econômica, com retorno do investimento em nove anos, ao longo do período de vida do SFCR, como também é realizada análise de sensibilidade econômica em função de parâmetros financeiros como valor da tarifa de energia e custo watt-pico do sistema. Todavia, o sistema cumprirá com sua missão de diminuir o custo da conta de energia do HCA de maneira sustentável e pode receber ampliação (escalabilidade) |
Abstract: | This study proposes a grid-connected photovoltaic system (GCPVS) project with an energy storage system for Children and Adolescents Hospital (CAH) in Macapá-AP. It presents the sizing of the system contemplating the lithium-ion battery bank, modeling of the photovoltaic system, as well as the simulation of the operation of the proposed system, carried out in the computational tool Simulink/Matlab 2018b, in order to measure the estimate of energy to be produced. and stored. The objective is the generation and storage of energy during the day (off-peak hours), so that it can be used by the load at peak hours, whose tariff value is higher. After the simulations carried out for the months with the highest and lowest global irradiation incident on the generating plane, as well as for the days of the year with the highest and lowest irradiation, it was verified as a result obtained, in the latter case, that the system will still need to connect to the concessionaire. during peak hours, demonstrating that there will be days when the storage system cannot be loaded satisfactorily. It is also proposed an estimated budget of the system and its financial analysis in function of the estimated energy production in simulation. The economic viability is demonstrated, with a return on investment in nine years, over the life of the GCPVS, as well as an economic sensitivity analysis based on financial parameters such as energy tariff value and watt-peak cost of the system. However, the system will fulfill its mission of reducing the cost of the CAH energy bill in a sustainable way and can be expanded (scalable) |
Palavras-chave: | Sistema fotovoltaico Modelagem e simulação Sustentabilidade e energia |
Área de Concentração: | SISTEMAS DE ENERGIA ELÉTRICA |
Linha de Pesquisa: | FONTES RENOVÁVEIS |
CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::SISTEMAS ELETRICOS DE POTENCIA |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade Federal do Pará |
Sigla da Instituição: | UFPA |
Instituto: | Instituto de Tecnologia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
Fonte URI: | Disponível na internet via correio eletrônico:bibliotecaitec@ufpa.br |
Aparece nas coleções: | Dissertações em Engenharia Elétrica (Mestrado) - PPGEE/ITEC |
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