EP424E - ENERGY STORAGE FOR SMART GRIDS (2019.2)

Objetivo:  O objetivo deste artigo é propor uma modelagem via redes neurais artificiais para estimar a capacidade e vida útil de um sistema de armazenamento de baterias. Um banco de dados contendo informações como Tensão, Corrente de Descarga, SOC, Capacidade e Vida Útil será utilizado como fonte de informação para alimentar e treinar a rede neural. Ao final deste artigo, deseja-se realizar uma comparação das respostas entre dois tipos de baterias: chumbo ácido e lítio. Materiais:  Para que os resultados finais deste artigo sejam satisfatórios, serão utilizadas algumas ferramentas e materiais. Será feita uma busca em diferentes banco de dados com o objetivo de obter informações o a respeito das características dos bancos de baterias. A ferramenta NNTOOL do Matlab será utilizada para realizar a modelagem da rede neural artificial. Ao fazer a comparação entre os tipos de baterias, o software Excell será usado para construção dos gráficos e tabelas. Metodologia: Primeiramen

No capítulo 10 do livro Energy Storage at Different Voltage Levels: Technology, integration, and market aspects, é apresentado o papel e o uso dos sistemas de armazenamentos Flywheel. O capítulo é de autoria de Trevor J. Bihl. As primeiras formas de uso do flywheel em sistemas elétricos foram na regulação do sistema de geração de energia e no amortecimento de vibrações. Além destas aplicações, o flywheel também passou a ser utilizado como forma de armazenar energia e o interesse neste tipo de uso é cada vez mais maior à medida que o desenvolvimento de novos materiais é realizado. Qualidade de energia, Space-based batteries e Uninterruptible Power Supplies (UPS) são outras aplicações que também podem envolver o uso de flywheels. Um dos primeiros sistemas que utilizavam a essência do funcionamento de um flywheel pode ser visto na próxima figura. Este sistema é datado do começo do século XX e utiliza um motor/gerador que impulsiona o flywheel a girar e armazenar energia e quando e

Nesta postagem serão abordados os capítulos 1 - "Overview of energy storage technologies" e 5 - "The role of storage in transmission investment deferral and management of future planning uncertainty" do livro Energy Storage at Different Voltage Levels: Technology, integration, and market aspects. Capítulo 1 - "Overview of Energy Storage Technologies" O Capítulo 1 inicia mostrando algumas das motivações de se utilizar sistemas de armazenamento de energia, citando a alta penetração de fontes renováveis, o desenvolvimento e aprofundamento do conceito de  Smart Grids , a possibilidade de utilizar um sistema com menos emissão de poluentes e aplicabilidade do armazenamento de energia com os veículos elétricos. Também é mostrada uma análise estatística acerca dos documentos na área de tecnologias de armazenamento de energia produzidos em 1976 e os de 2017. Em 1976 foram reproduzidos apenas 3 em comparação com o número bem maior de 2017 que foram publ

A pesquisa a seguir foi realizada utilizando a base de dados de algumas agências do governo americano para buscar projetos de armazenamento de energia: ARPA- Advanced Research Projects Agency (Agência de Projetos Avançados em Energia), Relatório do SANDIA e a proposta Smart Grid do OE - Department of Energy's Office of Electricity (Departamento de Eletricidade). Hazle Spindle, LLC Beacon Power 20 MW Flywheel Frequency  Regulation Plant Localizado no Parque Industrial de Humboldt em Hazle Township, Pennsylvania, a planta que está em funcionamento desde 2013 tem o objetivo de oferecer Serviços de Regulação de Frequência para a rede. Esta instalação utiliza a tecnologia dos flywheels para reciclar energia da rede em resposta à mudanças na demanda e na frequência. Quando a energia gerada excede a carga, os flywheels armazenam este excesso. Quando a demanda aumenta, os flywheels retornam esta energia para a rede. O sistema pode responder quase que instantaneamente (10

O primeiro capítulo deste report apresenta alguns serviços e benefícios que o armazenamento de energia apresentam na rede. São abordados também serviços auxiliares ( ancillary services ) , serviços integrados a rede, serviços destinados aos clientes/usuários finais assim como a integração que o armazenamento de energias renováveis podem fornecer à rede no âmbito da geração, transmissão e distribuição.     Sem o armazenamento de energia, a geração dela deve ser igual ao seu consumo. O armazenamento de energia nada mais é que deslocar a energia no tempo, fazendo com que a energia gerada em um momento possa ser usado em outro momento.         Entre os anos 1920 e meados da década de 80, muitas instalações de hidro bombeamento foram construídas nos Estados Unidos com a finalidade de armazenar energia. Após esse período, o crescimento deste tipo de armazenamento foi estagnada devido a problemas ambientais e a mudança das necessidades da rede elétrica, movidas pela desregulação e ree

Novas tecnologias em armazenamento de energia são cada vez mais importantes devido ao fato de que duas das principais fontes de energia renováveis (solar e eólica) são intermitentes e imprevisíveis. Com isso, um sistema de armazenamento é necessário para que as cargas da rede estejam sempre sendo abastecidas. O conceito de uma dessas tecnologias já foi idealizado há bastante tempo, desde que o homem inventou a roda e formalizou o princípio da inércia [1]. Esta tecnologia é conhecida como Flywheel ou Disco Rotativo de Inércia. Na essência, um flywheel é uma bateria mecânica que funciona a partir de um disco de energia que gira em torno de um eixo e armazena energia na forma cinética. Esta energia alimenta um gerador que faz com que essa energia cinética seja transformada em energia elétrica. Um dos grandes problemas deste sistema é o atrito deste disco com o ar, fazendo com que a velocidade do mesmo seja diminuída. Por isso, são construídas bombas de vácuo para que este atrito seja

Allocation and Operation of A Hydropneumatic Energy Storage with Building Microgrid [1]         Neste artigo é apresentado um sistema de armazenamento de energia hidropneumático chamado GLIDES ( Ground-Level Integrated Diverse Energy Storage ) para implementação em uma microgrid. São apresentadas algumas tecnologias de armazenamento assim como suas vantagens e desvantagens. Um sistema hidropneumático é o que apresenta a mais longa vida útil dentre os comparados porém é dependente de condições topográficas e geralmente possui menos eficiência. É neste sentido que o GLIDES é introduzido pois ele foi construído para ser instalado em locais que não há a necessidade de terrenos com diferença de altura e também apresenta um melhor rendimento dentre os sistemas hidropneumáticos.          O funcionamento deste dispositivo é apresentado a seguir:  1- Para o processo de carga, a eletricidade proveniente da rede irá energizar uma bomba que irá enviar líquido para um tanque pressurizado.