Hibridização
- equilíbrio perfeito entre
oferta e demanda
POTÊNCIA
Exatamente quando
você precisa
drives.danfoss.com
Melhore o desempenho
ao fazer o melhor uso
da energia
para criar um sistema de potência híbrida.
Os benefícios da Hibridização, neste exemplo,
são economias de energia, melhorias
de desempenho e emissões reduzidas.
No mundo, de acordo com a Danfoss
Drives, a definição de Hibridização pode
ser resumida pela introdução de meios de
armazenagem de energia em um sistema.
Soluções híbridas são implementadas
principalmente por, pelo menos,
um dos três motivos:
O mundo está diversificando de forma constante e rápida suas
principais fontes de energia. Conforme fazemos a transição de
combustíveis fósseis, como petróleo e carvão, para gases naturais
e energia nuclear e ainda mais em direção a energia hídrica,
eólica e solar, há uma necessidade crescente para superar as
lacunas produzidas quando as escalas de demanda e alimentação
de energia estiverem desequilibradas.
Os fornecedores de energia tentam
satisfazer os requisitos em mudança
constante de demanda e alimentação
o máximo possível. Contudo, fatores
externos, como o clima (em relação
a fontes de energia renováveis) e as
necessidades dos clientes industriais
(com mudanças inerentes em demandas
de pico), tornam as tentativas de prever
os requisitos bastante desafiadoras.
É aí que a Hibridização entra em ação.
Hibridização em resumo
Uma definição simples
e ampla de Hibridização
é qualquer sistema com
duas ou mais fontes de
energia interagindo para
realizar uma tarefa. Talvez a forma mais
reconhecida de Hibridização atualmente
seja um veículo híbrido onde um motor
de combustão convencional interno
é combinado com um sistema elétrico
Reduzir ou diferir despesas de capital
(CAPEX)
- Evitar o sobredimensionamento
de um sistema
- Diferir investimento em infraestrutura
Em situações de excesso de oferta de
alimentação, o sistema híbrido pode
armazenar a energia excedente. Quando
os níveis de demanda são altos, a energia
armazenada pode ser usada novamente
para fornecer uma fonte adicional de energia.
Redizir despesas operacionais (OPEX)
- Melhorar a eficiência do sistema
- Aumentar a disponibilidade do sistema
Os sistemas híbridos podem aumentar
a eficiência do sistema e evitar quedas
de energia causadas pela instabilidade
da rede;
Diminuir o tempo de inatividade do
sistema ao aumentar a robustez no caso
de problemas de qualidade da energia.
Congurações
híbridas
À direita, ilustrações
de como alguns destes
sistemas podem ser
dispostos. O tamanho
e o layout de cada
sistema híbrido
varia enormemente
dependendo
da aplicação.
Armazenagem de energia diretamente conectada à rede
de alimentação usando um sistema Grid Converter
Isto reduz a quantidade de componentes necessarios otimizando o sistema
e respetiva eficiência e melhora a eficiência.
Danfoss Drives · DKDD.PFM.406.A1.282
Os produtos da Danfoss Drives para
a Hibridização podem ser utilizados
em diversas aplicações
Soluções híbridas
da Danfoss Drives
A armazenagem de energia
é frequentemente descrita como
facilitador chave para a integração de
energia renovável em geração de energia.
Contudo, a Danfoss está ampliando
o escopo de armazenagem de energia
e soluções de desenvolvimento que
também foca na otimização do consumo
de energia. Ao equipar as máquinas
e os processos inteiros com sistemas
de armazenagem de energia, é possível
melhorar significativamente a qualidade
da energia e atualizar o desempenho
e a eficiência geral.
Principais benefícios de
armazenagem de energia
A armazenagem de energia fornece
maior estabilidade em sistemas de
produção de energia ao aplicar cortes
de pico (peak shaving) para a energia
de entrada, mudança de tempo
para produção e backup de energia
em situações de energia.
Desao Benefícios
Integração de fontes
de energia renováveis
Estabilidade da rede
- serviços auxiliares
µGrids • Compensação de pico de potência ao nível de subestação
Eciência • Otimização de produção de energia em cooperação com
Ecologia • Energia limpa em portos
Disponibilidade
de energia elétrica
Mineração e construção
de terreno
Cortes de pico (peak shaving)
Corte de pico (peak shaving) envolve a otimização do fluxo de
energia entre o suprimento de entrada e a armazenagem local
para satisfazer picos de demanda. O excesso de energia pode
ser armazenado quando a demanda e os custos forem baixos.
Mudança de período de funcionamento
Mudança de período de funcionamento envolve armazenar
energia durante períodos em que os custos de energia da rede
são baixos, e ofertar energia do meio de armazenagem quando
os custos de energia da rede estiverem altos
Backup de energia
A armazenagem de energia pode ser usada para fornecer
um backup de energia durante quedas de energia mantendo
a capacidade de operação por um período de tempo.
• Previsão de produção de energia
• Cortes de pico (peak shaving)
• Mudança do período de produção
• Emulação de inércia/regulação de frequência
• Precisão de rotação
• Boosting / Melhoria da capacidade de sobrecarga
• Reação / partida rápida
• Backup de energia em situações de distúrbio
geradores e diesel
• Otimização de consumo de cargas em ambiente marítimo
• Evitar perdas de transmissão
• Mudança de periodo de funcionamento, integração de fontes
de alimentação renováveis
• Suprimento de energia ininterrupto para, por exemplo,
telecomunicações, aeroportos e hospitais
• Produção de energia local, tipicamente geradores a diesel,
otimização de operação com baterias
• Hibridização de máquina
Espera-se que
a utilização do sistema
híbrido continue
a aumentar
significativamente
através de um amplo
crescimento dos
setores comerciais
e industriais baseados
no mar e na terra,
especialmente devido
à redução dos custos
de bateria e aumentos
na densidade
de energia.
Conversor CC/CC conectado entre o barramento CC e a armazenagem de energia
Isto leva o suporte de energia/potência de carga próximo do consumo, fornece diferentes adaptações
de tecnologia/tensão de armazenagem, aumentos de expansibilidade e permite que células de baterias
sejam substituidas conforme necessário.
M
3Danfoss Drives · DKDD.PFM.406.A1.28
Armazenagem
de energia em
aplicações solares
e eólicas
Produção de energia
tradicional com
serviços auxiliares
Suporte na qualidade
de energia da rede
Indústria off-shore
e marítima
Portos
Armazenagem
de energia a nível
de maquinário
Mineração
e construção
de terreno
Recursos e benefícios das soluções híbridas da Danfoss
Recurso Benefícios
Ponto de atendimento
único
Ampla faixa de potência Redução de variantes - soluções disponíveis para aplicações em uma
Solução modular Com base nos módulos de energia da plataforma VACON® NXP,
Ampla faixa de tensão Aumento de flexibilidade - capacidade de integrar uma ampla
Flexibilidade Facilidade de atualização - A plataforma de extensão simples
Escabilidade As soluções podem ser otimizadas para satisfazer futuros requisitos
Capacidade
de manutenção
Conhecimento da
aplicação e indústria
Abordagem aberta Rápido Go-To-Market - ampla faixa de aplicações tornam-se disponíveis
Parceria Stronger Together - colaboração estreita com Integradores de sistema
Redução de custos de aquisições - drive com refrigeração líquida
e a ar, AFE, NFE, CC/CC, Grid Converter, Módulos CC e componentes
estão disponíveis a partir de uma fonte
faixa de kW até MW
o sistema de barramento CC pode ser facilmente configurado
variedade de tensões de bancos de bateria comuns usando
o conversor CC/CC
VACON® NXP fornece grande flexibilidade ao sistema com um baixo
investimento adicional
de energia em termos de novas fontes de energia, armazenagem
adicional ou satisfazer a demanda crescente
Investimentos menores - utilizando as mesmas configurações de
hardware de VACON® NXP, as equipes de manutenção requerem
treinamento adicional mínimo ou zero
Confiablidade e durabilidade - soluções refrigeradas líquidas
e a ar baseadas no conhecimento profundo da aplicação para
as indústrias mais exigentes
como fundação para a criação de soluções sob medida
com vista no sucesso da parceria
DKDD.PFM.406.A1.28 © Direitos Autorais Danfoss Drives | 2017.04
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