Diseño de un banco de baterías para la optimización de un sistema de generación híbrido en la isla San Cristóbal

Abstract

La isla San Cristóbal perteneciente al Archipiélago de Galápagos presenta un sistema de generación eléctrica conformado por un sistema térmico y un parque eólico. Por las variaciones de viento, la potencia generada por el parque eólico presenta muchas fluctuaciones que se ven reflejadas en el sistema térmico, ya que este es utilizado para amortiguar dichas fluctuaciones, causando un incremento en el consumo de combustible. Por esta razón, se busca linealizar la curva de potencia del sistema térmico, de modo que se reduzcan las fluctuaciones causadas por el parque eólico. Para realizarlo, se dimensiona un banco de baterías con la capacidad técnica y económicamente óptimas que pueda amortiguar la mayor cantidad de fluctuaciones existentes de un año, de esta forma el banco de baterías reemplaza la función del sistema térmico; por lo tanto, se reduce el consumo de combustible y las emisiones de gases tóxicos en la isla. Para dimensionar el banco de baterías óptimo, se realizó un programa en Matlab R2016b en el que se modela el sistema de generación y realizan los análisis de estabilidad; además, se utilizó la aplicación Simulink perteneciente a este programa. Con la programación realizada, y mediante un análisis económico, se seleccionó la capacidad óptima del banco de baterías de modo que se logró reducir un 46% del total de las fluctuaciones presentes en el sistema térmico de todo un año. Al finalizar el proyecto, se logró diseñar un sistema eficiente de energía, de modo que se pudo disminuir el consumo de combustible del sistema térmico, se redujo las emisiones de gases tóxicos y se mejoró notablemente la estabilidad de la red; producto de la integración del banco de baterías óptimo.