Desenvolvimento de aplicações de tecnologias de armazenamento de energia em redes de distribuição de energia elétrica

• Processo: 16/26076-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Pesquisa
• Vigência (Início): 20 de janeiro de 2017
• Vigência (Término): 19 de julho de 2017
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Sistemas Elétricos de Potência
• Pesquisador responsável: Walmir de Freitas Filho
• Beneficiário: Walmir de Freitas Filho
• Pesquisador Anfitrião: Bala Venkatesh
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Local de pesquisa: Ryerson University, Canadá
• Assunto(s): Redes de distribuição de energia elétrica Energia renovável Fontes alternativas de energia Energia fotovoltaica Veículos elétricos Armazenamento de energia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: sistemas de distribuição de energia elétrica | Sistemas de distribuição de energia elétrica

Resumo

As mudanças em andamento nos sistemas de distribuição de energia elétrica são parcialmente motivadas pelo interesse na utilização de energias renováveis e alternativas, destacando-se o uso da geração fotovoltaica e do veículo elétrico. No caso dos geradores fotovoltaicos, a capacidade instalada global ultrapassou os 230 GW, ao passo que no caso dos veículos elétricos do tipo plug-in mundialmente já foram vendidas mais de 1 milhão de unidades, sendo cerca de 500.000 somente em 2015. Embora sejam indiscutíveis os potenciais benefícios trazidos por essas tecnologias, tais alterações impõem desafios à operação e planejamento das redes de distribuição em razão das incertezas e intermitências introduzidas por esses agentes. Isso ocorre sobretudo pela falta de flexibilidade dos sistemas de distribuição. Paralelamente ao desenvolvimento dessas tecnologias ditas emergentes, avanços têm ocorrido nos sistemas de armazenamento de energia, com destaque para as baterias eletroquímicas em parte pelo seu uso na mobilidade elétrica. Tal tecnologia tem potencial de adicionar flexibilidade aos sistemas de distribuição de forma a viabilizar uma maior penetração de geradores fotovoltaicos e veículos elétricos e maximizar seus benefícios. Portanto, este projeto de pesquisa do ponto de vista científico e tecnológico tem por objetivo desenvolver aplicações para as tecnologias de armazenamento de energia, com ênfase nas baseadas em baterias eletroquímicas, no contexto dos sistemas de distribuição de energia elétrica com elevada penetração de geração fotovoltaica e veículos elétricos. Em relação à escolha do centro de pesquisa e do supervisor no exterior, destaca-se que o Dr. Bala Venkatesh, professor titular (full professor) da Ryerson University e Diretor Acadêmico do Centre for Urban Energy (CUE), é coordenador da maior rede de pesquisa na área de armazenamento de energia para aplicação em sistemas de energia elétrica em andamento no Canadá, denominada NSERC Energy Storage Technology Network (NEST). Esse projeto, com duração de 5 anos, envolve 27 pesquisadores líderes, 15 universidades e 26 empresas, concessionárias e agências governamentais canadenses. Ressalta-se ainda que o Grupo CPFL Energia também financiará o estágio de um aluno de mestrado e um aluno de doutorado, supervisionados por este proponente, junto ao CUE para efetivar e intensificar a integração entre esses grupos de pesquisa. Portanto, do ponto de vista estratégico, tais fatos aumentam as chances de sucesso deste projeto e da implementação de uma colaboração científica e tecnológica de longo prazo entre as universidades, centros de pesquisa e os setores produtivos brasileiros e canadenses, sendo esta colaboração de longo prazo o maior objetivo estratégico desta solicitação. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MASTERI, KAMRAN; VENKATESH, BALA; FREITAS, WALMIR. A Fuzzy Optimization Model for Distribution System Asset Planning With Energy Storage. IEEE Transactions on Power Systems, v. 33, n. 5, p. 5114-5123, SEP 2018. (16/26076-1)