Desenvolvimento de um sistema de armazenamento de energia operando em paralelo com a rede

Abstract

The battery energy storage systems (BESS) have been gaining notoriety in recent years due to the high penetration of renewable energies in distributed generation. It has the main goal of providing a dispatchable and reliable generation source. This study details the implementation of a BESS with a bidirectional converter as the interface between the battery bank and the supply network. The converter's modeling and control equations are presented, as well as the experimental results obtained with a 10kVA prototype. Thus, this work presents a complete characterization of a system capable of carrying out the process of Lead Acid Battery charging and discharging, energy supply and ancillary services. Resumo: Os sistemas de armazenamento de energia em baterias (BESS, do inglês "battery energy storage systems") vêm ganhando notoriedade nos últimos anos devido à alta penetração de energias renováveis na geração distribuída. Seu principal intuito é fornecer uma fonte de geração despachável e confiável. Esse estudo apresenta a implementação do conversor bidirecional de um BESS para realizar a interface entre o banco de baterias e a rede de alimentação. São apresentados os equacionamentos de modelagem e controle dos conversores envolvidos no sistema, bem como os resultados experimentais obtidos em um protótipo de 10kVA. Assim, realiza-se a caracterização completa de um sistema capaz de realizar o processo de carga e descarga de baterias de Chumbo-Ácido, permitindo o fornecimento de energia, serviços ancilares e demais auxílios a infraestrutura da rede.