Optimización y análisis de un sistema de almacenamiento a gran escala para hacer gestionable la generación proveniente de un sistema híbrido renovable

Abstract

El presente proyecto se centra en el uso del almacenamiento energético a gran escala mediante baterías de Ion-Litio como respuesta a la comprometida flexibilidad y gestionabilidad inherente de la generación renovable, especialmente en redes aisladas y con alta penetración de dichos recursos. Para llevar a cabo dicha labor, este proyecto fin de máster parte en primer lugar por la construcción de un caso de estudio para ser posteriormente analizado empleando el software PSS/E. La elaboración del caso de estudio engloba la determinación de la generación de un sistema híbrido formado por una planta solar fotovoltaica de 120MWp y un parque eólico de 54MW, la estimación de un consumo residencial, el dimensionamiento óptimo de un almacenamiento energético a gran escala mediante la elaboración de un módulo de cálculo, y la modelización de todo el conjunto para su implementación en PSS/E. A través de este programa se llevan a cabo el estudio tanto estático como dinámico del sistema al objeto de analizar el papel de la batería ante las condiciones inherentes de la demanda y el sistema generador.

This project focuses on the use of large-scale energy storage using Lithium-Ion batteries in response to the compromised flexibility and inherent manageability of renewable generation, especially in isolated networks and with high penetration of these resources. In order to carry out this work, this master's degree project starts in the first place with the construction of a case study to be later analyzed using the PSS / E software. The elaboration of the case study includes the determination of the generation of a hybrid system consisting of a 120MWp solar photovoltaic plant and a 54MW wind farm, the estimation of residential consumption, the optimal dimensioning of a large-scale energy storage by means of the development of a calculation module, and modeling of the entire set for its implementation in PSS / E. Through this program, both static and dynamic studies of the system are carried out in order to analyze the role of the battery in the inherent conditions of demand and the generating system.