Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18 Centro de Pesquisas de Energia Elétrica Pesq. Marco Antonio Galdino CEPEL/DME – Depto. de Materiais, Eficiência Energética e Geração Complementar Projetos P&D energia solar fotovoltaica do Cepel 13mai18
16
Embed
Projetos P&D energia solar fotovoltaica do Cepel · Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18 Atividades e Produtos 1. Gestão do projeto 2. Elaboração
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica
Pesq. Marco Antonio Galdino
CEPEL/DME – Depto. de Materiais, Eficiência Energética e Geração Complementar
Projetos P&D energia solar fotovoltaica do
Cepel
13mai18
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Projetos de P&D em Energia Solar Fotovoltaica
1. Armazenamento de Energia
2. Avaliação de Tecnologias FV
3. Degradação de módulos FV
4. Modelagem de UFVs
5. Plataforma Solar de Petrolina
6. Sistemas Isolados – SIGFIs
P&D Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Armazenamento de Energia
• Chamada de P&D Estratégico No 21/2016 Aneel
Projeto Sinergia Hidrossolar
• UHE Itumbiara (MG/GO) – 2.082 MW
Usina de Furnas com maior incidência de irradiação solar
P&D Furnas - Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Armazenamento de Energia
• Planta FV 1 MWp
800 kWp instalação convencional no solo
200 kWp flutuante no reservatório da UHE (5 flutuadoresde 40kWp)
• Banco de baterias Li 280kW/510kWh resposta rápida,flutuações
• Sistema H2: eletrolisador, compressor/reservatório (30-40bar), célula a combustível resposta lenta, noite
• Avaliação de diferentes estratégias de operação
P&D Furnas - Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Avaliação de Tecnologias FV
• Avaliação de desempenho de diferentes tecnologiasfotovoltaicas operando em sistemas conectados à rede
Degradação de Módulos FV
• Avaliação de degradação de módulos fotovoltaicos de Silíciocristalino
Modelagem de UFVs
• Validação do modelo de simulação utilizado na concepção doprojeto de uma UFV
P&D Petrobras - Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Avaliação de Tecnologias FV
• Monitoração de desempenho de SFCRs de 20 tecnologias FVoperando em condições reais
1ª geração: c-Si – células convencionais mono-Si, multi-Si, células avançadas,
2ª geração: Filmes finos de a-Si, CdTe, CIGS etc.
3ª Geração: OPV, corantes, perovskitas etc.
• Dados meteorológicos de alta qualidade
• 3 diferentes regiões do Brasil
P&D Petrobras-Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Degradação de Módulos FV
• Módulos FV são geralmente garantidos pelos fabricantes porum período de 25 anos, a uma potência de pico (Wp) de 80%de sua potência nominal nas STC
• Taxa de degradação da potência geralmente citada de 0,5% a1,0% a.a. retorno do investimento
• Inspeções visuais, medidas em campo e medidas precisas emlaboratório de potência de módulos FV com vários tempos deuso/exposição em diferentes regiões do Brasil
P&D Petrobras - Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Modelagem de UFVs
UFV Alto do Rodrigues (RN) – implantada no âmbito do P&Destratégico Aneel no 13/2011 - validação do modelo desimulação da UFV obtido na concepção do projeto da planta,utilizando os dados medidos da estação meteorológica e daprodução de energia elétrica na condição operacional real dausina
P&D Petrobras - Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Modelagem de UFVs
Verificação da construção da usina em campo ereprodução no programa PVsyst
Tratamento dos dados medidos na estação meteorológicada usina e construção do TMY para entrada no programaPVsyst
Tratamento e formatação dos dados de produção deenergia elétrica gerados na operação da usina
Simulações no software PVsyst e realização da análisecomparativa entre resultados simulados e resultadosobtidos na operação real da usina.
P&D Petrobras - Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Plataforma Solar de Petrolina
• Chamada Pública Chesf Nº 01/2017 P&D paradesenvolvimento na "Plataforma Solar de Petrolina" – UsinaFotovoltaica.
P&D Chesf - Cepel
Fonte: Olga C. Vilela
et al., UFPE
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Plataforma Solar de Petrolina
• Cresp – Centro de Referência em Energia Solar de Petrolina
• Planta Base – 2,5MWp tecnologia FV convencional de c-Si de
alto rendimento em instalação fixa (fcanual ≥ 18%)
• Planta Tecnológica – 0,5 MWp diversas outras tecnologias FV
• Conexão rede de distribuição 13,8kV Celpe
• Chesf, UFPE, Cepel, UPE e outras instituições
P&D Chesf - Cepel
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Atividades e Produtos
1. Gestão do projeto
2. Elaboração do plano de governança do
laboratório
3. Estudo do estado da arte da tecnologia
fotovoltaica
4. Planta tecnológica (pt) - projeto básico
5. Acomp. Do processo de implementação
das plantas base e tecnológica e do
laboratório
6. Planta tecnológica (pt) - estudos teóricos e
experimentais – geradores e strings
7. Planta tecnológica (pt) - estudos teóricos e
experimentais – arranjos e sistemas
8. Desenvolvimento de dispositivos /
sistemas para a geração fv
9. Planta base (pb) - estudos teóricos e
experimentais – geradores e strings
10. Planta base (pb) - estudos teóricos e
experimentais – sistema e conexão
com a rede
11. Implantação do banco de dados para
aquisição e monitoramento, análise e
controle
12. Radiação solar – campanha de
medição, modelagem
13. Monitoramento e desempenho
operacional das plantas base e
tecnológica
14. Análise de sujidade
15. Inventário de localidades
16. Análise técnico-econômica
17. Estudos dos aspectos regulatórios –
legislação e regulação
18. Estudo logístico
19. Capacitação e treinamento
P&D Chesf - Cepel
Fonte: Olga C. Vilela et al., UFPE
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Sistemas Fotovoltaicos Isolados –RN 493
• Disponibilidade mensal: 30kWh, 45kWh, 60kWh etc.
• Parâmetros de continuidade: DIC, FIC
P&D Sistemas Isolados - SIGFIs
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Ensaios/Avaliação de SIGFIs
• Foi publicado no DOU - Diário Oficial da União o Decreto9.357, que prorroga por mais 4 anos o Programa LpT - Luzpara Todos, que iria durar somente até o final de 2018 eagora foi estendido até 2022
• O LpT estabeleceu o sistema SIGFI45 como padrão deatendimento às cargas domiciliares para as residênciaslocalizadas em regiões remotas dos Sistemas Isolados com ouso da fonte de energia solar, com base em ensaiosefetuados pelo Cepel
P&D Sistemas Isolados - SIGFIs
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Ensaios/Avaliação de SIGFIs
• O Cepel vem efetuando estudos, simulações e ensaios delonga duração em condições reais de operação em diversasconfigurações de SIGFIs (SIGFI20, SIGFI30 e SIGFI45) paraalimentação de cargas domésticas, incluindo refrigeradores
• No momento está sendo avaliada uma configuraçãoalternativa para o SIGFI60, dimensionada com apenas 1 diade autonomia, que deverá posteriormente também sersubmetida a ensaios
P&D Sistemas Isolados - SIGFIs
Centro de Pesquisas de Energia Elétrica - Cepel Brasil Solar Power| jun 18
Obrigado pela atenção!
Equipe:Marco Antonio Galdino
Marta Maria Almeida OlivieriPatrícia Castro SilvaLeonardo Reis Vieira