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Dissertação

{en_GB=Full-spectrum economic optimization of a solar PV park} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=Com o forte crescimento da indústria solar e dos parques fotovoltaicos de grande escala, a estrutura financeira dos projetos e a engenharia estão a assumir um papel cada vez mais preponderante na definição do desempenho do ativo. A otimização de um parque é geralmente realizada com o objetivo de maximizar a sua produção anual de energia. No entanto, o objetivo dos proprietários passa por maximizar o lucro do investimento. Esta dissertação teve como objetivo utilizar dados reais de um parque fotovoltaico de grande escala para desenvolver ferramentas que relacionem os parâmetros técnicos com as variáveis económicas. O trabalho desenvolvido cobriu a utilização de seguidores solares, a definição do rácio DC/AC, o dimensionamento da string de módulos e a incoporação de painéis bifaciais. As simulações mostram que a configuração com seguidores de eixo horizontal apresenta um desempenho económico pior que uma configuração de estrutura fixa, com uma diminuição da TIR e do VAL de 7.56% para 4.03% e de 4.64 M€ para -8.83 M€. O ponto ótimo para o rácio DC/AC foi encontrado para valores entre 1.30 e 1.35, associados a um aumento do VAL de 4.64 M€ para 4.92 M€. A extensão do comprimento da string de 25 para 28 módulos resultou num aumento de 11.80% na energia produzida, sendo que a TIR e o VAL aumentaram de 6.71% para 7.56%, e de 1.96 M€ para 4.64 M€. Concluiu-se ainda que a utilização de módulos bifaciais em estrutura fixa resultou num aumento da TIR de 7.56% para 7.66%., en=With the strong growth of the solar industry and utility-scale PV parks, project finance and engineering are getting an increasingly important role in the performance definition of assets. Optimization of a solar PV park is usually performed with a view to maximize the annual energy yield. However, the main goal of power plant owners is to maximize the profit of the investment. This dissertation aimed at using simulation data based on a real-case scenario to develop tools that directly relate input parameters with economic variables. Conducted works cover tracking systems deployment, DC/AC ratio definition, string length sizing and the usage of bifacial modules. The developed economic model, complemented by PVSyst simulations shows that in the studied case the horizontal single-axis tracking configuration underperforms fixed-tilt, with a decrease in IRR and NPV from 7.56% to 4.03% and from 4.64 M€ to -8.83 M€. DC/AC Ratio optimum point was found for ratio values in the 1.30 to 1.35 range. The optimization from a 1.24 ratio to the mentioned range translated into an NPV increase from 4.64 M€ to 4.92 M€, with similar IRR. String length extension from 25 to 28 modules resulted in a 11.80% Energy Yield increase, and IRR and NPV grew from 6.71% to 7.56%, and from 1.96 M€ to 4.64 M€, respectively. Fixed-tilt bifacial was found to improve project IRR from 7.56% to 7.66% if a 10% cost premium is considered on the bifacial module when compared to a similar monofacial solution.}
Keywords: {pt=Parque solar PV de larga-escala, otimização, parâmetros técnicos, variáveis económicas, en=Utility-scale solar PV park, optimization, technical parameters, economic variables}

Discussão: setembro 16, 2021, 17:0