Desenvolvimento de um sistema de gestão de energia residencial considerando produção PV, armazenamento e veículo elétrico

Tem-se verificado o estímulo à produção de energia elétrica a partir de fontes renováveis (sol, vento e água), quer através de incentivos financeiros quer através do incentivo ao autoconsumo. Portugal, pela sua posição geográfica, apresenta condições propícias à produção de energia elétrica através da instalação de painéis fotovoltaicos. Com a evolução da tecnologia das baterias de iões de lítio e a queda dos preços, a instalação de sistemas de armazenamento de energia residencial está cada vez mais próxima de se tornar algo comum. O veículo elétrico é algo que também deve ser estudado, devido a ser uma das, senão a maior carga em uma residência. E com o crescimento da frota de veículos elétricos e a popularização dos mesmos em breve será normal possuir um deles. A colocação de painéis fotovoltaicos e a utilização de sistemas de armazenamento de energia junto da carga (nas habitações) contribuirá para uma diminuição da procura, para a diminuição das perdas de distribuição e transporte de energia elétrica, para o aumento da disponibilidade de transmissão da rede e, sobretudo, para a diminuição da dependência da utilização de combustíveis fósseis como energia primária. Este trabalho desenvolve um sistema de gestão de energia para residências que integra a produção fotovoltaica, um sistema de armazenamento de energia e um veículo elétrico. O objetivo da gestão é reduzir os custos da fatura de energia elétrica do consumidor. A eficácia do sistema foi verificada através da sua aplicação em diversos casos de estudo. Foi realizada uma avaliação da economia alcançada em cada caso de estudo e em seguida uma análise de viabilidade económica da instalação de um sistema de produção fotovoltaica e de um sistema de armazenamento de energia.There has been a stimulus to electricity production from renewable sources (sun, wind and water), either through financial incentives or by encouraging the self-consumption. Portugal, for its geographical position, has conditions conducive to electricity generation by installing photovoltaic panels. With the evolution of lithium-ion battery technology and falling prices, the installation of residential energy storage systems is increasingly close to becoming commonplace. The electric vehicle is something that should also be studied, due to be one of, if not the highest demand load in a residence. And with the growth of the electric vehicle fleet and its popularization soon will be normal have one. The placement of photovoltaic panels and the use of energy storage systems close to the load (in homes) will contribute to a decrease in demand, for the reduction of losses in distribution and transmission of electricity, to increase network transmission availability, and above all, to reduce the dependency on the use of fossil fuels as a primary energy. This thesis develops a residential energy management system that integrates photovoltaic generation, an energy storage system and an electric vehicle. The goal of the management is to reduce the costs of electric consumer energy bill. The effectiveness of the system was verified through its application in several case studies. An evaluation of the savings achieved in each case study and then an economic feasibility analysis of installing a photovoltaic generation system and an energy storage system was performed