Modelagem e análise de desempenho de um sistema elétrico fotovoltaico isolado utilizando armazenadores híbridos a bateria e supercapacitor - Scariot, Cristian Jean (My University, 2019)
Stand-alone photovoltaic systems usually have energy storage devices to balance the intermittency in photovoltaic generation and the variation in load consumption. Due to the fact that several variables influence the performance of a photovoltaic system, such as temperature and irradiation, there is a need to simulate these situations for a better design of future projects. Thus, the objective of this work was to implement a computational model of a photovoltaic system isolated from the electric grid, with hybrid battery and supercapacitor storages, in order to use it in future autonomous power generation projects. System modeling was performed using Matlab / Simulink software. A fundamental point was to perform an analysis of the behavior of energy storage, from a case study of a property in Caxias do Sul, with the purpose of obtaining information on the behavior in transient and permanent regime. Tests were also performed to analyze the system behavior regarding the ratio between batteries and supercapacitors used to form the hybrid storage. The results show a decreased depth in the state of charge of the battery bank when 90% of the total energy stored in the batteries and 10% in the supercapacitors is used (sic).
Sistemas fotovoltaicos isolados, normalmente possuem dispositivos de armazenamento de energia, para equilibrar a intermitência na geração fotovoltaica e a variação do consumo nas cargas. Devido ao fato de diversas variáveis influenciarem o desempenho de um sistema fotovoltaico, como temperatura e irradiação, vêm a necessidade de simular estas situações para um melhor dimensionamento de futuros projetos. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi implementar um modelo computacional de um sistema fotovoltaico isolado da rede elétrica, com armazenadores híbridos a bateria e supercapacitor, a fim de utilizá-lo em futuros projetos de geração de energia elétrica autônoma. A modelagem do sistema foi realizada por meio do software Matlab/Simulink. Um ponto fundamental foi realizar uma análise do comportamento dos armazenadores de energia, a partir de um estudo de caso de uma propriedade em Caxias do Sul, coma finalidadese obter informações sobreocomportamento em regimetransitório epermanente. Além disso, foram realizados testes para se analisar o comportamento do sistema quanto a proporção entre baterias e supercapacitores utilizados para formar o armazenamento híbrido. Os resultados mostram uma diminuição da profundidade no estado da carga do banco de baterias, quando utilizado 90% da energia total, armazenada nas baterias e 10% nossupercapacitores (sic).
Keywords: Engenharia elétrica; Geração de energia fotovoltaica