Sistema de armazenamento de energia por baterias: histórico, análise tecnológica e aplicação em redes de distribuição de energia elétrica - Oliveira, Humberto Koski de [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024)
No cenário atual da matriz energética global, muito se discute sobre os impactos ambientais causados pela dependência de fontes de energia não renováveis. Dessa forma, se evidencia a busca por uma transição energética, novas tecnologias que possibilitem uma geração elétrica sustentável. Com o desenvolvimento de novos sistemas com maior eficiência e capacidade de produção, é verificado um forte investimento em fontes de energia renovável variável (ERV), tais como solar, eólica e maremotriz, que trazem diversidade e possibilitam o desenvolvimento de um sistema complexo de fornecimento energético que se torna mais seguro, constante e viável financeiramente ao consumidor final. Sistemas de armazenamento por bateria (BESS) e recursos distribuídos de energia são exemplos de mudanças significativas no setor elétrico que se alinham com o objetivo anteriormente descrito. A fim de reduzir riscos de insuficiência de geração por ERV e para se beneficiar de arbitragem tarifária, existe amplo interesse na inserção de BESS em diversos níveis de tensão. Em média e baixa tensão (em escopo de distribuidoras de energia), podem reduzir necessidade de contratação de montante de uso de sistema de transmissão e para arbitragem tarifária. Propõe-se, nesse trabalho de graduação, realizar o levantamento do avanço tecnológico de sistemas de baterias; as principais aplicações atuais e prospectivas; e os desafios gerais para sua implementação ampla no setor elétrico no curto-médio prazo, em particular nas redes de distribuição de energia elétrica.

To date at the global electricity matrix scene, much has been discussed around the enviromental impact caused by the dependency on non-renewable energy sources. On that matter, it gets on evidence when searching for an energetic transition, new technologies that allow a sustainable electrical generation. With the development of new systems with better efficiency and larger capacity of production, it’s possible to verify a large investment on variable renewable energy (VRE) sources such as solar, wind, tidal that provides diversity and allow the development of a complex energetic supply system that becomes safer, constant and economically viable to the customer. Battery energy storage system (BESS) and spread energy resouses (SER) are fine examples of major changes in the electrical sector that are aligned with the objective previously mentioned. In order to lower the risks of insufficient supply by VRE and aiming benefits from taxes management, can be seen a great interest on inserting the BESS at a variety of voltage levels. At low and medium voltages (energy companies scope), it may decrease the need to hire a specific amount of use from the transmission system and also taxes wise. It is proposed, at this graduation work, to accomplish a data collection of the technological advances on battery systems; the main currently application and perspectives; and the general challenges to its wide application at the electrical sector in short to medium term, particularly focusing on electrical energy distribution nets.
Battery energy storage system: history, technological analysis and application at distribution nets
Keywords: Armazenamento; Bateria; Energia; Renovável; Sistema; Distribuição