Modelo basado en criterios de sistema híbrido de energía fotovoltaica-eólica con almacenamiento de energía de aire comprimido a microescala
Autores: Arnaoutakis, Georgios E.; Kocher-Oberlehner, Gudrun; Katsaprakakis, Dimitris Al.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelo basado en criterios de sistema híbrido de energía fotovoltaica-eólica con almacenamiento de energía de aire comprimido a microescala
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Energía solar
Energía eólica
Almacenamiento de energía mediante aire comprimido micro
Fotovoltaica
Turbinas eólicas
Desplazamiento de la demanda
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
El uso de la energía solar y eólica está aumentando en todo el mundo. Los sistemas de energía fotovoltaica y eólica están entre las principales tecnologías que contribuyen a la capacidad de generación de fuentes de energía renovable; sin embargo, la generación a menudo no coincide temporalmente con la demanda. El almacenamiento de energía de aire comprimido en microescala (micro-CAES) está entre las opciones de almacenamiento de bajo costo, y su acoplamiento con la energía generada por paneles fotovoltaicos y turbinas eólicas puede proporcionar un desplazamiento de la demanda, modelado por algoritmos eficientes. Se presenta un modelo basado en criterios que están preestablecidos según la demanda. El modelo decide sobre la distribución de la energía generada, dependiendo del estado del almacenamiento de energía y los criterios preestablecidos de cada tecnología de almacenamiento. La satisfacción de la demanda por la producción de energía y el micro-CAES se compara con la de las baterías de almacenamiento. La demanda se origina en un estudio de caso de un hogar y se comparan las configuraciones óptimas de paneles fotovoltaicos y turbinas eólicas, y las capacidades y costos de almacenamiento. Se encontró una configuración óptima de 30 paneles fotovoltaicos y dos turbinas eólicas para micro-CAES. La energía almacenada anual de micro-CAES fue 114 kWh más alta que la del sistema con baterías.
Descripción
El uso de la energía solar y eólica está aumentando en todo el mundo. Los sistemas de energía fotovoltaica y eólica están entre las principales tecnologías que contribuyen a la capacidad de generación de fuentes de energía renovable; sin embargo, la generación a menudo no coincide temporalmente con la demanda. El almacenamiento de energía de aire comprimido en microescala (micro-CAES) está entre las opciones de almacenamiento de bajo costo, y su acoplamiento con la energía generada por paneles fotovoltaicos y turbinas eólicas puede proporcionar un desplazamiento de la demanda, modelado por algoritmos eficientes. Se presenta un modelo basado en criterios que están preestablecidos según la demanda. El modelo decide sobre la distribución de la energía generada, dependiendo del estado del almacenamiento de energía y los criterios preestablecidos de cada tecnología de almacenamiento. La satisfacción de la demanda por la producción de energía y el micro-CAES se compara con la de las baterías de almacenamiento. La demanda se origina en un estudio de caso de un hogar y se comparan las configuraciones óptimas de paneles fotovoltaicos y turbinas eólicas, y las capacidades y costos de almacenamiento. Se encontró una configuración óptima de 30 paneles fotovoltaicos y dos turbinas eólicas para micro-CAES. La energía almacenada anual de micro-CAES fue 114 kWh más alta que la del sistema con baterías.