Amb la finalitat de modificar els pics de demanda, s'estableixen un càrrecs que penalitzen el consum quan hi ha una franja horaria de màxima demanda (MD) i així fomentar que els usuaris residencials, comercials i industrials pugin modificar el seu patró de consum i així, reduir els costos per l'entrada de les centrals de generació amb un elevat cost del kWh.
Certs usuaris d’energia elèctrica, opten per instal·lar-se un sistema solar fotovoltaic (PV) a la teulada de la seva llar amb la finalitats de fer autoconsum i així, reduir la factura de l’electricitat. No obstant això, les condicions atmosfèriques com són la temperatura i la irradiació, influeixen en el rendiment de l'energia solar fotovoltaica. Per tant, és probable que la producció màxima solar fotovoltaica no coincideixi amb la de màxima demanda. Aquí és on les bateries poden jugar un paper clau. Per tant, quin ha de ser el llindar per sobre del qual es retallarà el pic de la demanda màxima per garantir un retorn de la inversió (ROI) més alt?
El llindar òptim per a la màxima demanda permetrà als usuaris residencials, comercials i industrials invertir amb prudència en sistemes d’energia solar fotovoltaica amb bateries (BESS). La determinació del llindar òptim i del PV-BESS solar amb una dimensió que tingui una mida tecnològicament econòmica, pot ser complicat a causa del patró de la càrrega variable i del comportament intermitent de la producció d'energia solar fotovoltaica. A més, les bateries encara són relativament cares.
Cal trobar quin és el model de reducció de la demanda màxima (MDRed) per a l’optimització del llindar de la MD i el dimensionament solar PV-BESS. La reducció del consum degut a les PV-BESS solar es mostra a la Figura 1. El model MDRed optimitzat es basa en la formulació matemàtica de les càrregues de la MD, l’energia consumida i el cost dels mòduls fotovoltaics solars, els inversors i les bateries. Posteriorment, el model financer se centra en el cost global del les PV-BESS solar en comparació amb l’estalvi d’energia / demanda, per obtenir un retorn d’inversió (ROI), que sigui més ràpid.
Figura 1: gràfic conceptual de l'optimització del model MDRed
La quantitat d’energia que es pot reduir, depèn de la capacitat de la bateria, la velocitat de descàrrega i altres especificacions. No obstant això, la reducció de la MD pot fallar si l'energia emmagatzemada a les bateries és inadequada durant el període esperat de la màxima demanda. Per tant, cal tenir en compte la mida del convertidor juntament amb la capacitat de les bateries per obtenir el cost òptim del sistema. La profunditat de descàrrega (DoD) afecta substancialment la vida útil de la bateria. Per estimar amb precisió el període de devolució de la inversió, també s’ha de tenir en compte el DoD a l’estimació de costos. L'operació de càrrega i descàrrega de la bateria es basa en les estratègies dinàmiques de preus de l'electricitat per a la reducció de la MD i la reducció de despeses.
Des del punt de vista operatiu, l’esquema MDRed seguirà supervisant el límit de la MD de l’edifici / instal·lació i la càrrega neta després de la reducció de la càrrega del solar fotovoltaica. Si la càrrega de l’energia d'un determinat usuari està a punt de superar el límit de la MD, s’activarà el mode de descàrrega de la bateria per compensar la demanda necessària de càrrega. Un cop la càrrega neta caigui per sota del límit de la MD, el mode de descàrrega de la bateria s’aturarà automàticament. Aquest procés es durà a terme durant tot el dia durant el període de càrregues de la MD. A més, el mode de càrrega de la bateria s’activarà durant el període de càrrega que no sigui de la MD. El mode de càrrega de la bateria s’aturarà automàticament un cop la bateria estigui completament carregada, segons les especificacions de càrrega de la bateria.
A efectes de comparació, comparats els resultats i el ROI optimitzats per a PV-BESS solar amb diferents escenaris on només s’utilitzaven PV solar o BESS. Els resultats van indicar que el PV-BESS solar va donar lloc a un ROI més alt en comparació amb els altres dos escenaris. En resum, la determinació del llindar optimitzat i el dimensionament tecno-econòmic del PV-BESS solar poden ajudar a les càrregues comercials i industrials a reduir la seva factura mensual d’electricitat.
Font: IEEE Smart Grid.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada