Dissertação

{pt_PT=Feasibility Analysis of a Battery Energy Storage System combined with a Utility-Scale Solar PV Power Plant in the Atacama Desert} {} EVALUATED

{pt=Atualmente, as tendências indicam que o mundo enfrentará diversos problemas relacionados com as emissões de CO2 e mudanças climáticas, se o uso de fontes convencionais de energia for mantido como nos últimos anos. Portanto, há uma necessidade global de incorporação de fontes de energia renováveis na rede. O objetivo deste projeto é estudar a viabilidade de um sistema de armazenamento de energia com baterias (BESS) combinado com o parque fotovoltaico de Campos del Sol no Chile, no Deserto do Atacama. Para estudar a viabilidade económica, diferentes configurações de sistemas de armazenamento de energia foram analisadas com o software Matlab. As potências do BESS consideradas são 50MW, 100MW, 150MW, 200MW e para cada potência foi estudada uma capacidade de 1, 2, 3, 4 horas. Foi efectuada uma análise de sensibilidade, alterando os preços da energia (criando 3 cenários de preços diferentes onde cada cenário multiplica o valor real do preço da energia por um coeficiente multiplicativo que depende da produção de energia fotovoltaica) e o custo inicial do BESS (considerando uma redução de 30% do custo real do BESS). Com os atuais custos da bateria e preços da energia, a solução proposta ainda não é economicamente viável (a configuração com os melhores resultados tem um Valor Atual Líquido (VAL) de -17,982,354 €). Os melhores resultados são alcançados com a configuração 200 MW / 800 MWh com preços de energia correspondentes ao cenário 3 (que é o cenário com o maior coeficiente multiplicativo), sendo o VAL da ordem de +59 M €., en=Nowadays the trends are indicating that the world will face different problems related to the CO2 emissions if the use of conventional energy sources is kept as it was in the past years. Therefore, there is a global need for incorporating renewable energy sources into the grid. The aim of this project thesis is to study the feasibility of a battery energy storage system combined with the photovoltaic power plant Campos del Sol in Chile, located in the Atacama Desert. In order to study the economic feasibility, different configurations of battery energy storage systems have been analyzed with the software Matlab. The power of the BESS taken in consideration are 50MW, 100MW, 150MW, 200MW and for each power a capacity of 1, 2, 3, 4 hours has been studied. A sensitivity analysis has been done by changing the Energy Prices (creating 3 different price scenarios where each scenario multiplies the real value of the energy price by a multiplicative coefficient that depends on the production of photovoltaic energy) and the Initial BESS cost (considering a decrease of 30% of the actual BESS cost). With the actual battery costs and energy prices, the proposed solution is still not economically feasible (the configuration with the best results has a final NPV of -17.982.354 €). The best results are reached with the configuration 200 MW 800 MWh Energy Prices scenario 3 (that is the scenario with the highest multiplicative coefficient) and the final NPV is of the order of +59 M€.}
{pt=Sistema Fotovoltaico, Armazenamento de energia, Chile, Matlab, NPV, en=Photovoltaic System, Energy Storage, Chile, Matlab, NPV}

outubro 20, 2021, 17:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Rui Manuel Gameiro de Castro

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado