Regulação de energia produzida nas unidades de microgeração FV

Abstract

Esta dissertação tem como principal objetivo aumentar a produção de energia elétrica a partir de unidades de microgeração fotovoltaica para injeção na rede elétrica sem danificar a própria unidade de microgeração. A energia elétrica é gerada a partir da irradiância solar absorvida por módulos fotovoltaicos, pelo qual o aumento de produção está associado ao aumento do número de módulos na instalação. Por causa do movimento de rotação e translação da Terra, a posição do Sol altera-se o que provoca um perfil inconstante de irradiância solar incidente nos módulos fotovoltaicos, que conduz a uma produção elétrica irregular por parte destes. Além disso, de momento, em Portugal existe um limite de potência a injetar na rede, no qual o sistema com maior capacidade de produção tem que respeitar, portanto fez parte da presente dissertação desenvolver um sistema que regule a produção para cumprir com esse requisito. A regulação do sistema permite não só limitar a energia elétrica gerada para injetar na rede como também aproveitar parte da energia que não é injetada para consumo do próprio local da unidade. Para tal foi desenvolvido um protótipo em que se averiguou alguns algoritmos de controlo que melhor satisfizessem as necessidades. Como elementos auxiliares ao trabalho criou-se interfaces de comunicação com o protótipo. Por fim, foi feito um estudo da rentabilização do sistema proposto nesta dissertação com objetivo de analisar a viabilidade produtiva e económica do mesmo.

The main objective of this dissertation is to increase the electric production from microgeneration photovoltaic units to inject on grid without damage the microgeneration unit itself. The electric power is generated by photovoltaic modules from absorbed solar irradiance, whereby the rise of production is associated by the addition of modules in installation. Due the Earth translation and rotational motion, the Sun position changes, what cause a profile inconstant of incident solar irradiance on the photovoltaic modules leading to an irregular electricity production by these. Moreover, currently, in Portugal there is a limit of power to inject into the grid, which the system with greater capacity have to respect, so made part of this dissertation develop a system that regulates the production to meet this requirement. The control system allows both limit the electricity generated for injecting into the grid as well as take advantage of the energy that is injected to the consumer’s own place of consumption. For that it was developed a prototype in which investigated some control algorithms that best meet the needs. As elements as auxiliary work it was created communication interfaces with the prototype. Lastly it was made a study of the profitability of the proposed system in this dissertation in order to analyze the productive and economic viability itself.