Integración Efectiva de Energías Renovables en la Red Eléctrica

Integración de Energía Renovable con el Sistema de Red

Los tipos de energía que existen infinitamente y nunca se agotan completamente son formas renovables de energía. Considera el viento, carbón, biomasa, propano, uranio, agua, sol; estas son las fuentes que están naturalmente disponibles para nosotros, nunca se agotan y no se formaron artificialmente.

Lejos en la historia, el concepto de producción de electricidad a partir de estas fuentes entró en la industria y con el paso del tiempo comenzó la producción adecuada. Según una encuesta en 2009, esta producción era el 19% del 100% total y este porcentaje ha aumentado a aproximadamente 49% según la última encuesta en América en 2013. En los países europeos, estos recursos están siendo fomentados para fusionarse en sistemas distributivos convencionales.

Llegando a la idea básica, estas fuentes pueden compartir la carga eléctrica real y también tienen la capacidad de fusionarse en pequeños sistemas de energía sin ninguna conexión a la red.

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Cuando hablamos de sistemas de red, estos sistemas nos permiten asignar energía en todas partes en cada aplicación, desde una necesidad doméstica hasta una necesidad comercial de cualquier nivel.

Estos recursos son la mejor solución alternativa para satisfacer todas las necesidades de carga eléctrica. Casi todas las partes del mundo están bendecidas con casi todos los medios de energía renovable, por lo que es la solución más probable que si podemos fusionar la producción de fuentes de energía renovable con nuestro principal sistema de red distributiva.

Estas fuentes asumirán casi el 70% de la carga mientras el agua fluya, el viento sople y el sol brille, o en otro escenario, si de alguna manera estas fuentes están temporalmente no disponibles, nuestro sistema de red puede asumir la carga momentáneamente.

Ahora surge la pregunta de cómo fusionar estas fuentes en nuestros sistemas de red. El primer requisito principal es el balanceo del sistema general y el balanceo depende totalmente de nuestras necesidades. Aproximadamente la mitad del costo del sistema total desplegado se gastará en este sistema de balanceo según los requisitos de carga y aplicación. Pero los equipos normalmente requeridos son los siguientes:

Instrumentación/Partes
Requisitos para conexiones de redes
Lugar para despliegue, comunidad y otros requisitos específicos

El Balanceo del Sistema General de Red Requiere

1. Instrumentación de Acondicionamiento de Potencia
2. Requisitos de Seguridad
3. Medidores Inteligentes para Rendimiento Eficiente

Una vez que se ha decidido que estas fuentes se van a conectar con el sistema de red convencional, la forma más simple es la conexión directa de la corriente producida a la carga, pero si se requiere almacenamiento, la situación cambia.

Para almacenamiento se requieren baterías junto con el controlador de carga. El diagrama estándar para almacenamiento se verá así...Las baterías se usan como respaldo y son un medio efectivo de almacenamiento cuando se conectan a electricidad eólica o fotovoltaica. Las baterías (plomo-ácido) son baterías de ciclo profundo y duran aproximadamente 9-10 años si se mantienen adecuadamente.

La regulación de corriente a la batería está completamente controlada por el controlador de carga. ¿El controlador mantiene la batería cargada completamente y también evita la sobrecarga? Además, también verifica cuando se extrae corriente extra por el lado de la carga y previene la sobrecarga mediante la implementación de derivación.

Luego, el acondicionamiento de potencia es lo más importante que debe cumplirse. La energía producida por estas fuentes es mayormente en CC, por lo que la conversión de CC a CA es obligatoria para la transmisión y distribución en CA en el sistema.

1. Coincidencia de frecuencia
2. Coincidencia de voltaje
3. Coincidencia de fase
4. Coincidencia de potencia constante a oscilante

Los inversores se usan para hacer este acondicionamiento de potencia. El costo de los inversores es el siguiente paso que incluye lo siguiente:

1. Área y nivel de aplicación
2. Calidad de la electricidad
3. Voltaje de la corriente entrante
4. Voltaje CA requerido
5. Requisitos de potencia
6. Otras características del inversor como medidores y luces indicadoras.

Equipos de Seguridad

La seguridad es el factor más importante que viene a la mente siempre que hay trato con electricidad. Los sistemas de seguridad protegen los sistemas completos de ser dañados debido a rayos repentinos, unidades de potencia y fugas, o corriente defectuosa.

Estos fueron los pasos que pueden llevarnos a fusionar fuentes de energía renovable con nuestras redes inteligentes y mediante el despliegue de estos sistemas, la mayoría de las cargas pueden compartirse y nuestras necesidades pueden satisfacerse.

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