Dimensionamento e simulação de um sistema híbrido de energia solar com baterias e um gerador diesel para suprir uma demanda residencial

Abstract

Os sistemas de armazenamento vem assumindo cada vez mais um papel crucial na inserção de energias renováveis na matriz elétrica global. Embora existam tecnologias robustas em termos de suprir as demandas de energia e potência requisitados, as tecnologias em si não possuem simultaneamente a capacidade de atender aos requisitos de potência e de período de fornecimento energia, fazendo com que a combinação de tecnologias seja necessária para otimizar a vida útil e o custo desses sistemas. Com isso em mente, este trabalho tem por objetivo abordar o dimensionamento e a simulação de um sistema multifontes de energia, integrando energia solar fotovoltaica, baterias e um gerador diesel, para atender à demanda de uma residência típica em Brasília. Para a simulação, foram utilizados um perfil de consumo residencial retirado da base de dados do software PVsol, com dados de consumo de baixa tensão residencial da CEB de 2018, e dados de irradiação solar e de temperatura de Brasília. Foram realizadas revisões e dimensionamentos do sistema fotovoltaico e do banco de baterias. A vida útil das baterias foi estimada pelo Método de Wöhler e também foi realizada uma simulação de custos, buscando o sistema de menor custo de reposição, considerando a vida útil estimada para os componentes.