ESTUDO DA IMPLANTAÇÃO DE UM SISTEMA FOTOVOLTAICO CONECTADO À REDE ELÉTRICA COM ARMAZENAMENTO

Resumo

Esse artigo apresenta os estudos realizados na primeira fase de implantação do projeto P&D CEMIG/ANEEL D308, que instalará um sistema fotovoltaico conectado à rede elétrica, com sistema de armazenamento, no estádio de futebol Arena do Jacaré, localizado em Sete Lagoas, Minas Gerais. O objetivo deste projeto é avaliar o benefício da inserção do sistema de armazenamento a um sistema fotovoltaico conectado a rede elétrica, visando injetar na rede a energia armazenada, aplainando a curva de carga no horário de ponta do alimentador. Inicialmente, foram realizados estudos para definição das características do gerador fotovoltaico, incluindo levantamentos de dados característicos da região e da estrutura onde será instalado o sistema fotovoltaico, incluindo avaliação do sombreamento. Visando propor medidas que possam contribuir com a melhoria do desempenho deste sistema, foi feita uma simulação utilizando os softwares SketchUp e Energy Plus, no intuito de eliminar qualquer projeção de sombra sobre os módulos fotovoltaicos e definir a melhor configuração do gerador, considerando a limitação da área construída. Na avaliação dos resultados obtidos na simulação, observou-se uma redução de aproximadamente 17% da incidência da radiação solar sobre um gerador sombreado e um gerador sem sombreamento, o que caracteriza uma perda considerável visto que a radiação solar influencia diretamente os parâmetros dos módulos fotovoltaicos. Para atender ao conceito do projeto, foi desenvolvido uma unidade de controle, conversão e conexão, denominado Conversor Bidirecional conectado à rede com armazenamento, que controlará o armazenamento de energia, oriunda do gerador fotovoltaico ou da rede elétrica em um banco de baterias. Para o projeto da Unidade de Controle e Conexão foi adotada uma topologia, onde o inversor e o Conversor Seguidor de Potência Máxima (Boost SPM) são dois conversores separados. Na conclusão do projeto terá sido instalado um protótipo em escala reduzida no GREEN-IPUC, na PUCMINAS, e um protótipo de um sistema fotovoltaico conectado a rede, com armazenamento, com os equipamentos desenvolvidos no projeto, no Estádio Arena do Jacaré.