Diseño de un sistema de balance neto mediante gestión de almacenamiento energético e integración de energía solar fotovoltaica para una instalación de 6 kW, con capacidad de funcionamiento en modo isla y ubicado en Paterna

Abstract

[ES] Este trabajo tiene como objeto diseñar un sistema de autoconsumo con balance neto mediante la implementación de un sistema de gestión automatizada de un sistema de almacenamiento energético (ESS) con la capacidad de funcionar conectado a la red eléctrica y en modo isla para casos de excepción. Este diseño será testeado y validado en instalación real, en la sede del Instituto Tecnológico de la Energía (ITE), ubicada en la localidad de Paterna. La metodología a emplear en el desarrollo de este trabajo implicará, en primer lugar, el dimensionado de una instalación fotovoltaica (PV) y del ESS requeridos para cumplir con la capacidad de diseño establecida. Tanto las características de la curva de demanda de la instalación como las limitaciones estructurales del edificio serán tomadas en cuenta para el dimensionado de los equipos y la instalación final. A continuación, se realizará el diseño de la infraestructura eléctrica, así como la selección de equipos y el alcance de la obra civil necesaria para la implementación de dicha solución. También se definirá un sistema de monitorización de la instalación, así como el sistema de control de la misma. Se profundizará en el diseño e implementación del sistema de control de la instalación a través de pruebas de laboratorio con equipos reales. Uno de los objetivos principales a alcanzar con el sistema de control es lograr que la instalación diseñada sea capaz de funcionar tanto conectada a la red como en modo aislado.

[EN] The purpose of this project is to design a self-consumption net metering system throughout the implementation of an automated management system in an energy storage system (ESS), in a way in which this system can operate both connected to the public grid and off-grid for occasional situations. This design will be tested and validated in a real installation in Instituto Tecnológico de la Energía headquarters, in Paterna. The project¿s methodology for its development will include, firstly, photovoltaic (PV) and energy storage system sizing which are required for the design capacity previously defined. Both building¿s demand curve and structural constraints will be considered in the sizing process for the equipment and the complete installation. Then, electric infrastructure will be designed, as well as the equipment selection and civil works required for this solution. Also, a monitoring system and a control system will be defined for the installation. Further study on the control system design and implementation will be undertaken throughout laboratory tests with real devices. One of the main objectives is for the installation to be able to operate both connected to the public grid and off-grid.