ESCONDER ÍNDICE
IFE
24/01/2023

IFE Armazenamento: Usinas Reversíveis e Baterias 36

Assinatura:
Equipe de Pesquisa UFRJ
Editor: Prof. Nivalde J. de Castro (nivalde@ufrj.br)
Subeditores: Fabiano Lacombe e Vinicius Botelho
Pesquisadores: Luana Oliveira e Felipe Gama
Assistente de pesquisa: Sérgio Silva

IFE
24/01/2023

IFE nº 36

Assinatura:
Equipe de Pesquisa UFRJ
Editor: Prof. Nivalde J. de Castro (nivalde@ufrj.br)
Subeditores: Fabiano Lacombe e Vinicius Botelho
Pesquisadores: Luana Oliveira e Felipe Gama
Assistente de pesquisa: Sérgio Silva

Ver índice

IFE Armazenamento: Usinas Reversíveis e Baterias 36

Políticas Públicas e Financiamentos

EUA: Estado de New York anuncia plano para alcançar meta de 6 GW de armazenamento de energia até 2030

A governadora, Kathy Hochul, anunciou uma nova estrutura para o estado atingir 6 GW de armazenamento de energia até 2030, o que representa pelo menos 20% da carga de pico de eletricidade do estado de New York. O roteiro, submetido pela Autoridade de Pesquisa e Desenvolvimento de Energia do Estado de New York e pelo Departamento de Serviço Público do Estado de New York, propõe um conjunto abrangente de recomendações para expandir os programas de armazenamento de energia de New York para desbloquear de maneira econômica o rápido crescimento de energia renovável em todo o estado, além de reforçar a confiabilidade da rede e a resiliência do cliente. Se aprovado, o roteiro apoiará a construção de sistemas de armazenamento para reduzir os custos futuros projetados do sistema elétrico, estimados em US$ 2 bilhões. O anúncio apoia as metas do Climate Leadership and Community Protection Act para gerar 70% da eletricidade do estado a partir de fontes renováveis ​​até 2030 e 100% de eletricidade com emissão zero, até 2040. Espera-se que a expansão da meta de armazenamento de energia do estado tenha um impacto médio na conta de eletricidade para os clientes de Nova York de menos de meio por cento, ou aproximadamente US$ 0,46 por mês. (Electric Energy Online - 09.01.2023) 
Link Externo

Índia: Estado indiano promoverá projetos de armazenamento com usinas hidrelétricas reversíveis

O ministro-chefe do estado indiano Madhya Pradesh, Shivraj Singh Chouhan, afirmou que projetos de armazenamento utilizando as usinas hidrelétricas reversíveis (UHR) serão promovidos no estado. O ministro-chefe disse que os projetos de armazenamento serão incentivados pela Política de Energia Renovável de Madhya Pradesh 2022. A concessão será dada na taxa de registro e facilitação, taxa de eletricidade, taxa de desenvolvimento de energia, taxa de selo na compra de terras privadas, taxa de rodagem, e compra de terras do governo de acordo com as regras. O ministro-chefe também disse que os locais de instalação das UHRs serão atribuídos com base em um processo de licitação competitivo. (PV Magazine - 05.01.2023) 
Link Externo

EUA: CAISO adota regras de mercado de armazenamento de energia para melhorar a confiabilidade da rede

O operador independente do sistema elétrico da Califórnia (CAISO, sigla em inglês) aprovou três melhorias de confiabilidade para gerenciamento de armazenamento. O CAISO disse que está refinando suas políticas para garantir que as baterias sejam precificadas com precisão e totalmente carregadas para fornecer energia quando necessário. Com mais de 4,7 GW de armazenamento conectado à rede, o mercado em tempo real exige que um recurso com capacidade de prestar serviços ancilares seja capaz de fornecer energia em sua totalidade por pelo menos 30 minutos. Para recursos de armazenamento, eles devem ter energia armazenada suficiente para atender ao cronograma desses serviços. Além disso, o CAISO afirma que as regras de crédito fiscal de investimento afetam os incentivos financeiros para armazenamento e contratação de armazenamento, tendo em vista que alguns contratos proíbem a cobrança de rede para armazenamento porque a cobrança pode ser de recursos não renováveis, possivelmente reduzindo a receita de um projeto de armazenamento ou daqueles que são co-localizados. Por isso, as partes interessadas solicitaram um novo mecanismo para recursos co-localizados para garantir receita, para o caso de um recurso de armazenamento que busca um crédito fiscal de investimento incorresse em custos devido à cobrança da rede. (Utility Dive - 20.12.2022) 
Link Externo

União Européia segue com desenvolvimentos de políticas relacionadas ao armazenamento de energia

Os formuladores de políticas da União Européia (UE) tomaram decisões sobre alguns aspectos chave da legislação relacionados ao armazenamento de energia que foram bem recebidos pelo setor. Um deles foi o acordo provisório relativo aos regulamentos de baterias alcançado pelo Parlamento e Conselho Europeu , que decidiram o quadro de regras que devem ser aplicadas à cadeia de valor da bateria, que inclui rotulagem de pegada de carbono e requisitos de conteúdo reciclado. A outra foi a votação do Parlamento Europeu sobre emendas ao REPowerEU, que incluíram medidas para acelerar o licenciamento de projetos de energia limpa na UE, incluindo propostas para permitir o licenciamento acelerado de projetos de sistemas de armazenamento de energia. Segundo a Associação Européia para o Armazenamento de Energia, a regulamentação pode garantir que baterias sustentáveis, seguras e duráveis ​​sejam utilizadas e vendidas na UE e transformar o setor de armazenamento de energia. Já o outro grupo comercial, Flow Batteries Europe, disse que a legislação era bem-vinda, mas reiterou sua posição de que a inclusão apenas de tecnologias de bateria com armazenamento interno, ou seja, a exclusão de baterias de fluxo, é um erro. (Energy Storage News - 19.12.2022) 
Link Externo

Austrália: ARENA promete apoio financeiro para 4,2 GWh de armazenamento de bateria em toda o país

Oito projetos de sistema de armazenamento de energia de bateria em larga escala (BESS, sigla em inglês) em várias partes da Austrália foram selecionados para receber apoio financeiro no valor de US$ 118,07 milhões. A Agência Australiana de Energia Renovável (ARENA,sigla em inglês) anunciou na semana passada que os oito projetos, que somarão 2GW/4,2GWh no total, foram escolhidos de uma lista de 12, que por sua vez foi reduzida de 54 manifestações de interesse recebidas . Os projetos BESS devem ser equipados com tecnologia avançada de inversores, que os torna capazes de fornecer inércia como um serviço de estabilidade do sistema. Em breve, o armazenamento de energia parece estar prestes a obter apoio político em uma escala muito maior, tendo em vista que o ministro federal de energia da Austrália, Chris Bowen, em conjunto com os ministros estaduais de energia fizeram um acordo recente para lançar licitações para energia renovável despachável e apoiada pelo armazenamento de energia. (Energy Storage News - 19.12.2022) 
Link Externo

Espanha: Governo fornece € 150 milhões em subsídios para projetos de armazenamento de energia co-localizados

O Ministério da Transição Ecológica e do Desafio Demográfico lançou uma chamada de ajuda financeira para projetos de armazenamento de energia híbridos ou co-localizados. O departamento está fornecendo um total de € 150 milhões em subsídios para novos sistemas de armazenamento de energia que são adicionados a projetos de geração de energia renovável existentes ou novos no país. O financiamento cobrirá 40-65% dos custos de investimento para projetos de armazenamento de energia, dependendo do tamanho da empresa, e todas as tecnologias são elegíveis, exceto o hidrogênio verde. O máximo disponível é de 15 milhões de euros por projeto e 37,5 milhões de euros por entidade beneficiária, ou seja, por empresa que desenvolve múltiplos projetos. Os projetos de armazenamento de energia devem ter um tamanho mínimo de 1MW e uma duração mínima, definida como a proporção de potência para capacidade de energia, de duas horas, enquanto sua produção de energia precisa ser equivalente a entre 40-100% da produção de energia do ativo energético renovável com o qual estão a ser hibridizados. (Energy Storage News - 09.01.2023) 
Link Externo

EUA: Governo estabelece incentivos de crédito fiscal para armazenamento autônomo de energia

Os incentivos da Lei de Redução da Inflação para projetos de armazenamento de energia nos EUA entraram em vigor em 1º de janeiro de 2023. Destaque entre essas medidas é a disponibilidade de um crédito fiscal de investimento (ITC, sigla em inglês) para investimento em projetos de energia renovável sendo estendido para incluir instalações autônomas de armazenamento de energia. Anteriormente, os projetos de armazenamento só eram elegíveis para um ITC se emparelhados diretamente com a energia solar fotovoltaica e o sistema de armazenamento cobrado diretamente da energia solar. A opção autônoma agora desvincula os desenvolvedores dessa necessidade, abrindo a possibilidade de cobrar diretamente da rede e reduzindo o cronograma de desenvolvimento de projetos de armazenamento, que exigem muito menos terreno do que energia solar mais armazenamento. De acordo com o vice-presidente de armazenamento de energia da American Clean Power Association, Jason Burwen, o ITC pode, portanto, reduzir o custo de capital do investimento em cerca de um terço, ou mais, dependendo se os projetos atendem a certos critérios de uso de materiais ou equipamentos produzidos internamente e se a mão de obra sindicalizada e local trabalha neles. (Energy Storage News - 05.01.2023) 
Link Externo

Austrália: Governo de New South Wales concede doação de US$ 7 milhões para projeto de usina hidrelétrica reversível

O projeto Phoenix Pumped Hydro, fornecerá 810 MW de capacidade e armazenamento para até 12 horas contínuas de geração de eletricidade. O projeto será financiado com US$ 7 milhões pelo Programa de Subsídios NSW Pumped Hydro Recoverable e um Acordo de Desenvolvimento no âmbito do Programa de Armazenamento e Energia Renovável da WaterNSW. Espera-se que esse esteja operacional até 2030, de forma que desempenhará um papel fundamental no fornecimento de armazenamento despachável e de longa duração para apoiar a segurança do mercado de energia. Espera-se que esse financiamento expanda o pipeline de projetos de UHRs que podem fazer licitações competitivas para Contratos de Serviço de Energia de Longo Prazo para armazenamento de longa duração. O governo de New South Wales também investirá US$ 23,5 milhões para realizar estudos de viabilidade para desenvolver projetos de UHRs nos principais ativos da WaterNSW em todo o estado. Os resultados desses estudos de viabilidade e as oportunidades potenciais serão disponibilizados ao setor privado no início de 2023. (PV Magazine - 20.01.2022) 
Link Externo

Mecanismos de Inserção de Armazenamento de Energia

Reino Unido: Governo propõe reforma do mercado de capacidade visando alinhamento com as metas de zero emissão de carbono

O governo do Reino Unido está propondo uma série de mudanças destinadas a alinhar o mercado de capacidade da Grã-Bretanha com suas metas climáticas de longo prazo, mantendo a segurança energética. O Departamento de Negócios, Energia e Estratégia Industrial (BEIS, sigla em inglês) do Reino Unido lançou consultas sobre as mudanças e, embora o objetivo principal das reformas seja fortalecer a segurança do abastecimento em meio à atual crise energética e para o futuro, há um grande foco no alinhamento do mercado de capacidade com as metas de zero emissão de carbono. O BEIS está propondo novas medidas para oferecer contratos plurianuais para matrizes de armazenamento de eletricidade em menor escala e está explorando contratos plurianuais para outras opções de resposta do lado da demanda. Além disso, o BEIS afirmou que irá “avaliar” o pacote governamental mais amplo de apoio para armazenamento de eletricidade de longa duração e em larga escala e também está prestes a introduzir um novo limite de intensidade de emissões para geradores de eletricidade. (Edie - 09.01.2023) 
Link Externo

África do Sul: Eskom inicia licitação de armazenamento de 36,5 MW/146 MWh

A concessionária sul-africana Eskom lançou um novo processo de licitação para dois projetos de baterias de grande escala, totalizando 36,5 MW/146 MWh de capacidade de armazenamento de energia. A estatal está procurando empresas para projetar, construir e operar sistemas de armazenamento totalizando 35 MW/140 MWh em suas subestações de Melkhout, na província de Eastern Cape, e um sistema de armazenamento de 1,5 MW/6 MWh mais um sistema fotovoltaico de 2,04 MW em sua subestação Mier em Rietfontein, província do Cabo Setentrional. O Banco Africano de Desenvolvimento e o Novo Banco de Desenvolvimento concordaram em fornecer financiamento. A aquisição faz parte da primeira fase de uma iniciativa do governo sul-africano, totalizando 500 MW de armazenamento de energia. (PV Magazine - 16.12.2022) 
Link Externo

Polônia: Projetos de armazenamento de baterias totalizando 130MWh ganham contratos em leilões de energia

Um leilão de mercado de capacidade para 2027 da operadora do sistema de transmissão Polskie Sieci Elektroenergetyczne (PSE) fechou em US$93/kW/ano e distribuiu contratos de longo prazo para recursos energéticos. O integrador de sistemas Hynfra Energy Storage (HES), junto com o investidor Heyka Capital Markets Group, desenvolvedor PKE Pomorze, ganhou um contrato de 17 anos para um sistema de armazenamento de energia de 7,5MW/30MWh. O projeto de quatro horas de duração na cidade de Wrocław apoiará a rede elétrica, fornecerá transferência de carga renovável e integrará uma estação de carregamento de veículos elétricos ultrarrápida. As empresas planejam participar de futuros mercados de capacidade com portfólios maiores de instalações de armazenamento de energia. (Energy Storage News - 22.12.2022)  
Link Externo

Projetos de Armazenamento de Energia em Larga Escala

Croácia investe em armazenamento em meio ao lento desenvolvimento solar

A IE Energy, uma operadora de armazenamento de energia com sede na Croácia, está pronta para construir o maior projeto de armazenamento de energia da Europa Oriental, com capacidade de 50 MW, potencialmente extensível para 110 MW até 2024, depois de garantir € 19,8 milhões (US$ 20,9 milhões) do governo croata por meio de auxílio estatal da Comissão Europeia. O pacote ajudará a empresa a financiar parcialmente a aquisição e instalação de baterias em escala de rede, a fim de fornecer aos operadores de sistemas de transmissão serviços de balanceamento de rede. (PV Magazine - 20.12.2022)
Link Externo

Polônia: As empresas Claritas e Hynfra implantarão 500MW de armazenamento de energia

A investidora Claritas e a integradora de sistemas Hynfra Energy Storage (HES) assinaram um acordo-quadro para implantar 500 MW de armazenamento de energia em bateria em grande escala na Polônia. Os sistemas de armazenamento de energia da bateria implantados participarão dos mercados atacadistas de eletricidade e fornecerão serviços de suporte à rede para ajudar a Polônia a descarbonizar seu sistema de energia. As empresas disseram que os projetos de armazenamento de bateria valorizarão as receitas de comércio de mercado e serviços de suporte à rede. Destaca-se que o mercado de armazenamento de energia da Polônia tem sido relativamente lento em comparação com seus pares da Europa Ocidental e Central, mas o anúncio das empresas é o segundo projeto de grande escala anunciado nos últimos meses. (Energy Storage - 19.12.2022)
Link Externo

EUA: Novos projetos de armazenamento de energia de bateria da Origis Energy e Mitsubishi Power

A Origis Energy, uma das maiores desenvolvedoras de armazenamento de energia da América, contratou a Mitsubishi Power Americas para entregar três projetos de sistema de armazenamento de energia em bateria em escala de rede, totalizando 150 MW de potência e capacidade de armazenamento de 600 MWh. Os projetos serão localizados próximos a três instalações solares fotovoltaicas da Origis Energy no sudeste dos Estados Unidos para reduzir a redução do excesso de geração solar, o que permitirá maior eficiência e maior capacidade dos locais. (Mitsubishi Power - 20.12.2022)
Link Externo

Índia: Empresa do setor de óleo e gás pretende investir em projeto de armazenamento de energia em bateria

Um Memorando de Entendimento (MoU) foi assinado por uma subsidiária da estatal Oil & Natural Gas Corporation (ONGC) da Índia para um projeto de armazenamento de baterias em grande escala, em Assam. A parceria criará uma joint venture para desenvolver um projeto de sistema de armazenamento de energia em bateria com até 250 MW de potência nominal e 500 MWh de capacidade de armazenamento, informou a ONGC em um anúncio. O projeto exigiria um investimento de cerca de (US$ 245 milhões). (Energy Storage News - 13.01.2023)
Link Externo

Austrália: Neoen começa a desenvolver projeto de bateria de 400MWh

A empresa de energia renovável, Neoen, deu sinal positivo à Elecnor e NHOA para começar a construir sua bateria Blyth no sul da Austrália. A bateria de 200MW/400MWh será construída ao lado da subestação Blyth West e será ligada à rede de transmissão da ElectraNet. O produtor de energia disse que a bateria Blyth será implantada em combinação com o parque eólico Goyder South Stage I, da Neoen, para fornecer 70MW de eletricidade limpa e controlável. Espera-se que a bateria entre em operação em 2025 e será equipada com tecnologia de inversores formadores de rede. (Power Technology - 06.01.2023)
Link Externo

China aprova UHR na província de Qinghai

A China Energy Investment Corporation informou que a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma da China na província de Qinghai aprovou uma usina hidrelétrica reversível (UHR) no valor de 17 bilhões de yuans (US$ 2,46 bilhões) na província. A UHR será utilizada para flexibilizar o suprimento de energia local, bombeando água do reservatório inferior para o reservatório superior em períodos em que os custos são mais atrativos e gerando a energia em momentos em que custos sejam mais elevados. Estima-se que o a UHR entre em operação em 2028. (REUTERS - 02.01.2023)
Link Externo

Alemanha: Vattenfall adquire projeto de uma usina hidrelétrica reversível

A Vattenfall adquiriu a WSK Puls, uma subsidiária da Strabag, que está desenvolvendo um projeto de uma Usinas Hidrelétrica Reversível (UHR) de 400MW, na Alemanha. O projeto Leutenberg/Probstzella está localizado perto de Saalfeld, na Turíngia. Na Alemanha, a Vattenfall opera,atualmente, 12 usinas hidrelétricas com capacidade instalada de cerca de 3 GW, já incluindo as UHRs e usinas hidrelétricas menores. (Renews - 20.12.2022)
Link Externo

Artigos e Estudos

“An Evaluation of Pumped Hydroelectric Storage Systems”

Nas redes inteligentes, os sistemas de armazenamento são necessários para aumentar o número de fontes de energia renovável conectadas aos sistemas de distribuição e garantir a continuidade da energia. Ao apoiar os elementos do sistema, o armazenamento de energia pode fornecer muitos serviços, comoarbitragem, controle de interrupção, garantia de continuidade na transmissão e melhorias na qualidade de energia. Em aplicações de redes inteligentes, são encontradas dificuldades no armazenamento de energia devido a vários problemas, como carga/descarga, segurança, tamanho e custo. Por esse motivo, sistemas de armazenamento de energia devem ser desenvolvidos com capacidade, controle e proteção de energia que possam aumentar o desempenho do armazenamento. Como há interrupções e intermitências em fontes de energia renováveis, como eólica e solar, as baterias são usadas para armazenamento. Para ampliar o uso de energia limpa e garantir a continuidade energética, métodos mecânicos de armazenamento em grandes sistemas potentes têm sido enfatizados. Estudos de armazenamento têm sido realizados para aumentar a eficiência, dar flexibilidade nos sistemas elétricos, reduzir custos e melhorar o tempo de armazenamento e reduzir as oscilações de energia. Neste estudo, foram examinadas usinas hidrelétricas reversíveis, que é um dos métodos de armazenamento. As vantagens e desvantagens do sistema hidrelétrico de armazenamento reversível são mencionadas e o armazenamento hidrelétrico reversível híbrido é explicado. Sua contribuição econômica também é brevemente mencionada. Neste método de armazenamento de Usinas Hidrelétricas Reversíveis (UHR) também foi considerado um sistema híbrido que pode ser conectado a turbinas de velocidade variável, água subterrânea, água do mar e energias renováveis para aumentar a eficiência, reduzir custos e economizar espaço. Dentre esses sistemas, observou-se que o sistema em que são utilizadas as energias solar e eólica de forma híbrida, também é vantajoso por proporcionar alta rentabilidade no mercado de energia. Além disso, graças à sua integração com o sol e o vento, as emissões de carbono são reduzidas. (DergiPark - 28.12.2022) 
Link Externo

“The contribution of low-head pumped hydro storage to grid stability in future power systems”

A rede elétrica está experimentando uma penetração crescente de Energia Renovável Variável (do inglês: Variable Renewable Energy - VRE). A natureza flutuante e não despachável do VRE os impede de fornecer o Serviço Auxiliar necessário para a confiabilidade e estabilidade da rede. Portanto, os Sistemas de Armazenamento de Energia (do inglês: Energy Storage System - ESS) são necessários ao longo do VRE. Entre os diferentes ESS, uma opção particularmente viável e confiável é a Usina Hidrelétrica Reversível (UHR), dada a sua implementação econômica e vida útil considerável, em comparação com outras tecnologias. UHR’s tradicionais com turbinas Francis operam com alta diferença de altura. No entanto, nem todas as regiões têm a topologia necessária para tornar essas plantas econômicas e eficientes. Portanto, o projeto ALPHEUS introduzirá UHR de baixa queda para regiões com topografia relativamente plana. Neste trabalho, é apresentado um conversor controlado formador de grade acoplado a UHR de baixa queda que pode contribuir para a estabilidade da rede, enfatizando sua capacidade de fornecer diferentes serviço auxiliares, especialmente controle de frequência, através do fornecimento de Reserva de Contenção de Frequência (fFCR) rápida como bem como a inércia do sistema sintético. (IET - 17.12.2022)
Link Externo

“Consensus-based multi-converter power allocation strategy in battery energy storage system”

O Sistema de Armazenamento de Energia em Bateria (do inglês: Battery Energy Storage System - BESS) geralmente consiste em vários sistemas de conversão de energia em operação paralela, que são controlados por um controlador centralizado para realizar a alocação de energia. À medida que o número de sistemas de conversão de energia aumenta, a topologia e a estrutura de comunicação do BESS tornam-se mais complexas, reduzindo a capacidade do controlador centralizado de responder de forma rápida e flexível. Uma abordagem eficaz para resolver esse problema é desenvolver uma estratégia de alocação de energia distribuída. A teoria do consenso, como um algoritmo distribuído avançado, é baseada na interação de informações parciais para alcançar a consistência de estado de vários agentes. Este artigo apresenta uma estratégia baseada em consenso para realizar a alocação eficiente de energia sob uma estrutura distribuída. A convergência do sistema é analisada em falha de comunicação para demonstrar a robustez da estratégia de controle baseada em consenso. Considerando a equalização do estado de carga, a eficiência da operação e a perda de vida útil da bateria, o fator de consenso do modelo de alocação de energia baseado em consenso é alterado de acordo com os estados específicos da bateria e os cenários de aplicação. Finalmente, a eficácia da estratégia proposta é validada por simulação e experimento do mundo real em cenários de redução de pico e mitigação de flutuação de parques eólicos. (ScienceDirect - 09.01.2023)
Link Externo

“Wide-Scale Assessment of the Payback of a Battery Energy Storage System Connected to MV Customers”

Esta artigo fornece um método para avaliar os benefícios financeiros dos Sistemas de Armazenamento de Energia em Bateria (do inglês: Battery Energy Storage System - BESS) instalados em clientes de média tensão (MT). Um grande conjunto de 4.853 clientes brasileiros reais de MT é avaliado para que informações quantitativas confiáveis e percepções realistas possam ser obtidas. Os resultados mostram que um BESS pode reduzir a fatura do cliente de 1,2% (caso conservador) a 7,5% (caso ideal), levando a um tempo de retorno entre 8,4 anos (caso ideal) e 27,3 anos (caso conservador). Assim, o caso estudado indica que o BESS já pode ser economicamente viável para clientes de MT com perfil de consumo previsível e estável, principalmente aqueles com estrutura tarifária por tempo de uso de demanda e energia, onde um benefício BESS mais próximo do caso ideal pode ser obtido. Esses resultados são úteis para orientar a tomada de decisão do cliente sobre a aquisição de um BESS, da agência reguladora sobre quando ajustar ou estabelecer novos incentivos para a integração do BESS e pesquisas futuras para quantificar os benefícios de novas aplicações. (IEEE - 09.01.2023)
Link Externo

“Robust bidding strategy of battery energy storage system (BESS) in joint active and reactive power of day-ahead and real-time markets”

As aplicações mais importantes de um Sistema de Armazenamento de Energia (do inglês: Energy Storage System - ESS) em sistemas de energia são a arbitragem de energia junto com a aquisição de Serviços Auxiliares. Além dos benefícios econômicos, o ESS também melhora a confiabilidade e a estabilidade da rede. Neste artigo, um modelo de estratégia de licitação de um Sistemas de Armazenamento de Energia em Bateria (do inglês: Battery Energy Storage System - BESS) em um Mercado Conjunto de Energia Ativa e Reativa (JARPM) no Day-Ahead-Market (DAM) e no Real-Time-Market (RTM) usando um quadro robusto é apresentado. Neste estudo, o modelo BESS é considerado um tomador de preço, com o proprietário privado tentando maximizar seu lucro enquanto enfrenta a incerteza de preço. Na primeira etapa do modelo proposto, o JARPM é compensado de forma determinística sem a presença do BESS para determinação dos preços horários da potência ativa e reativa. Na segunda etapa, ao determinar o intervalo de incerteza dos preços e o orçamento robusto para DAM e RTM, o modelo de lance robusto visa maximizar o lucro do proprietário do BESS, usando a formação de contraparte robusta da função objetivo e da teoria dual. A formulação robusta proposta baseada em um Modelo de Programação Não-Linear Inteira Mista (MINLP) é implementada no ambiente de software GAMS no sistema de teste IEEE-24-RTS. O resultado mostra que pela participação das BEES no mercado, o preço médio da potência ativa e reativa é reduzido em 2 % e 3 % respectivamente. Além disso, o custo geral da execução do DAM é reduzido significativamente. Por outro lado, a estrutura proposta em três estudos de caso também garante um nível de lucro adequado para os proprietários privados do BESS (30–35 $/hora). (ScienceDirect - 04.01.2023)
Link Externo

“Operation strategies of battery energy storage systems for preventive and curative congestion management in transmission grids”

Antecipar e aliviar os congestionamentos é um desafio constante para os operadores do sistema de transmissão. Os sistemas de armazenamento de energia de bateria em escala de rede distribuída permitem que os operadores alterem os fluxos de energia e corrijam o congestionamento por meio de linhas de energia virtuais e reforços de rede. Este artigo inclui sistemas de armazenamento de energia de bateria em uma otimização combinada de gerenciamento de congestionamento preventivo e curativo. Primeiro, analisa-se o impacto das duas estratégias operacionais em um estudo de caso da rede de transmissão alemã. Além disso, descreve-se medidas curativas para superar incertezas durante o planejamento operacional e operação em tempo real. (IET - 29.12.2022)
Link Externo

“Improving the Battery Energy Storage System Performance in Peak Load Shaving Applications”

A redução da carga de pico usando sistemas de armazenamento de energia tem sido a abordagem preferida para suavizar a curva de carga de eletricidade de consumidores de diferentes setores em todo o mundo. Esses sistemas armazenam energia fora do horário de pico, liberando-a para uso em períodos de alto consumo. A maioria das soluções atuais usa energia solar como fonte de energia e baterias químicas como elementos de armazenamento de energia. Apesar dos claros benefícios dessa estratégia, a vida útil do Sistema de Armazenamento de Energia em Bateria (do inglês: Battery Energy Storage System - BESS) é um fator determinante para a viabilidade econômica. O presente trabalho de pesquisa propõe a utilização de sistemas de armazenamento baseados em baterias ativamente conectadas com suporte de eletrônica de potência. O esquema proposto permite o controle individualizado do fluxo de potência, possibilitando a utilização de baterias com diferentes idades, tecnologias ou estados de degradação em um mesmo BESS. Os resultados apresentados mostram que a superação das limitações inerentes aos bancos de baterias conectados passivamente permite estender a vida útil do sistema e a quantidade total de energia despachada em mais de 50%. Testes experimentais em um protótipo de bancada com baterias eletrônicas são realizados para comprovar o conceito central da solução proposta. Simulações computacionais usando dados coletados de uma usina fotovoltaica suportam as conclusões e discussões sobre os benefícios alcançados. (MDPI - 29.12.2022)
Link Externo

“Optimal Planning of Battery Energy Storage Systems by Considering Battery Degradation due to Ambient Temperature: A Review, Challenges, and New Perspective”

Nos últimos anos, a meta de reduzir as emissões para minimizar os impactos nocivos das mudanças climáticas surgiu como um objetivo de consenso entre membros da comunidade internacional por meio do aumento de fontes de energia renovável (FER), como um passo para emissões líquidas zero. As desvantagens dessas fontes de energia são imprevisibilidade e dependência da natureza, levando a um risco de fornecimento de energia de carga instável. Uma forma de contornar a instabilidade no fornecimento de energia é utilizando um Sistema de Armazenamento de Energia em Bateria (do inglês: Battery Energy Storage System - BESS). Portanto, este estudo fornece uma revisão detalhada e crítica do dimensionamento e otimização da localização do BESS, seus desafios de aplicação e uma nova perspectiva sobre as consequências da degradação da temperatura ambiente. Ele também analisa o planejamento avançado de otimização de bateria que considera a degradação da bateria, tecnologias, degradação, função objetiva e restrições de design. Além disso, examina os desafios encontrados no desenvolvimento do modelo de otimização BESS e avalia o escopo da direção futura proposta para melhorar o BESS otimizado, especialmente sua bateria. (MDPI - 16.12.2022)
Link Externo

“Business model and economic benefit evaluation of power grid side energy storage system”

Com base na análise do modelo de negócios de armazenamento de energia do lado da rede e mecanismo de operação, considerando a carga local e o preço da eletricidade em Zhejiang, o modelo de análise econômica do sistema de armazenamento de energia é estabelecido. Para a bateria de íon-lítio, a economia do sistema de armazenamento de energia da bateria no lado da rede é calculada em detalhes e a análise de sensibilidade dos principais parâmetros para a bateria de íon-lítio é realizada. Os resultados da simulação mostram que a aplicação da bateria de íons de lítio no armazenamento de energia do lado da rede elétrica tem certa economia. (SPIE - 16.12.2022)
Link Externo