Presidente da Huawei apresenta 10 tendências em energia solar para 2023

O Presidente da Huawei Smart PV+ESS Business, Chen Guoguang, elencou as principais tendências do setor de energia solar fotovoltaica que chegarão a mercado em 2023. De acordo com o executivo, a indústria fotovoltaica promete desenvolver diversas soluções sustentáveis: “Em meio ao rápido crescimento da indústria fotovoltaica, esses desafios também trazem oportunidades.”

Confira a seguir as 10 principais tendências de energia solar para 2023 segundo a Huawei:

1 – Energia solar + armazenamento

Com a integração entre a energia solar e os sitemas de armazenamento de energia, é possível construir geradores inteligentes que usam controle de fonte de tensão, ao invés de controle de fonte de corrente, e fornecem forte suporte de inércia, estabilização de tensão transiente e capacidades FRT (fault ride-through). 

Assim, essa tecnologia pode evitar problemas técnicos complexos em termos de estabilidade do sistema, equilíbrio e qualidade de energia.A Arábia Saudita já possui um case de sucesso nessa prática, com um projeto que usa 400 MW/ 1,3 GWh para apoiar a rede elétrica, substitui os geradores a diesel tradicionais e fornece energia limpa e estável para 1 milhão de pessoas, construindo a primeira cidade do mundo alimentada 100% por energia renovável

2 – Alta densidade e confiabilidade

As tendências são a alta potência e confiabilidade de equipamentos em usinas fotovoltaicas. Por exemplo, atualmente, a tensão CC dos inversores fotovoltaicos passou de 1100 V para 1500 V. Com a aplicação de novos materiais, como carboneto de silício (SiC) e nitreto de gálio (GaN), bem como a integração total entre digital, eletrônica de potência e tecnologias de gerenciamento térmico, estima-se que a densidade de potência dos inversores aumentará em cerca de 50% nos próximos cinco anos e a alta confiabilidade poderá ser mantida.

3 – Eletrônica de Potência em Nível de Módulo (MLPE)

Em um sistema fotovoltaico, a Eletrônica de Potência em Nível de Módulo (MLPE) refere-se a equipamentos eletrônicos de potência que podem executar um controle refinado em um ou mais módulos fotovoltaicos, incluindo micro inversores, otimizadores de energia e seccionadores. O MLPE apresenta algumas vantagens, como geração de energia em nível de módulo, monitoramento e desligamento seguro. Como os sistemas fotovoltaicos estão se tornando mais seguros e inteligentes, a taxa de penetração do MLPE no mercado fotovoltaico distribuído deve atingir de 20% a 30% até 2027.

4 – Armazenamento Smart String

Em comparação com as soluções ESS centralizadas tradicionais, a solução Smart String ESS adota uma arquitetura distribuída e um design modular. Ela usa tecnologias inovadoras e gerenciamento inteligente digital para otimizar a energia no nível da bateria e controlar a energia no nível do rack. Isso resulta em mais energia de descarga, bem como segurança e confiabilidade durante todo o ciclo de vida do ESS, além de otimização de investimentos e custos.

5 – Gerenciamento refinado no nível da célula

Semelhante aos sistemas fotovoltaicos que estão mudando para o MLPE, os BESSs de lítio devem se desenvolver para um gerenciamento mais eficiente. Somente um gerenciamento refinado no nível da célula da bateria pode lidar melhor com os problemas de eficiência e segurança. Atualmente, o sistema tradicional de gerenciamento de bateria (BMS) só pode analisar dados limitados, sendo quase impossível detectar falhas e gerar avisos no estágio inicial. Portanto, o BMS precisa ser mais sensível e inteligente. Isso depende da coleta e processamento de uma grande quantidade de dados e de tecnologias de inteligência artificial para encontrar o modo operacional ideal.

6 – Integração solar + armazenamento com a rede elétrica

As Centrais Elétricas Virtuais (VPPs) combinam sistemas fotovoltaicos distribuídos massivos, ESSs e cargas controláveis, e implementam programação flexível em unidades de geração de energia e de armazenamento de modo a atingir redução de pico.

Portanto, a construção de um sistema de energia estável que integre geração solar, armazenamento de energia com a rede elétrica para apoiar o fornecimento de energia fotovoltaica e a alimentação da rede se tornará uma medida fundamental para garantir a segurança energética.

As VPPs podem gerenciar, operar e comercializar de forma inteligente a energia de sistemas PV+ESS distribuídos em massa por meio de várias tecnologias, incluindo 5G, IA e tecnologias de nuvem, que entrarão em prática em mais países nos próximos anos.

7 – Segurança aprimorada

No cenário fotovoltaico distribuído, a função AFCI (disjuntor de falha por arco) se tornará uma configuração padrão e a função de desligamento rápido em nível de módulo garantirá a segurança do pessoal de manutenção e dos bombeiros.

No cenário do ESS, várias tecnologias, como eletrônica de potência, nuvem e IA, precisam ser usadas para implementar o gerenciamento refinado do ESS, desde as células da bateria até o sistema inteiro. O modo de proteção tradicional baseado em resposta passiva e isolamento físico é alterado para proteção automática ativa em um projeto de segurança multidimensional de hardware para software e de estrutura para algoritmo.

8 – Segurança e confiabilidade

Para lidar com os riscos de segurança dos equipamentos e das informações, empresas e organizações precisam estabelecer uma série completa de mecanismos de gerenciamento de segurança e confiabilidade, como protocolos de confiança, segurança, resiliência, dispositivos e proteção para segurança pessoal e ambiental, bem como de privacidade de dados.

9 – Digitalização

Com a introdução de tecnologias digitais avançadas, como 5G, Internet das Coisas (IoT), computação em nuvem, tecnologias de detecção e big data, as usinas fotovoltaicas podem enviar e receber informações usando "bits" (fluxos de informações) para gerenciar "watts" (fluxos de energia). Todo o elo de geração-transmissão-armazenamento-distribuição-consumo é visível, gerenciável e controlável.

10 – Aplicação de Inteligência Artificial

As tecnologias de IA podem ser amplamente utilizadas no setor de energia renovável e desempenham um papel indispensável em todo o ciclo de vida do PV+ESS, incluindo fabricação, construção, O&M, otimização e operação. No campo das energias renováveis, a IA, assim como a eletrônica de potência e as tecnologias digitais, impulsiona uma profunda transformação da indústria. 

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