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APLICACIONES DE BATERÍAS ELÉCTRICAS EN SISTEMAS DE POTENCIA

dc.rights.licenserestringidoes_ES
dc.contributor.advisorCELY QUESADA, FRANKY YOAN
dc.contributor.authorRODRÍGUEZ ZAPATA, JOSE GABRIEL
dc.contributor.otherGONZÁLEZ, FABIO ALFONSO
dc.coverage.spatialBucaramangaes_ES
dc.date.accessioned2024-12-10T15:42:19Z
dc.date.available2024-12-10T15:42:19Z
dc.identifier.citationN/Aes_ES
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/18402
dc.descriptionIngeniería Eléctricaes_ES
dc.description.abstractLas baterías juegan un papel fundamental en los sistemas de respaldo auxiliar, por lo que comprender las diversas aplicaciones que pueden implementarse es esencial para definir un proceso de evaluación que ayude a seleccionar la opción más adecuada para suministrar energía en los sistemas de potencia. Además, es crucial identificar las baterías recomendadas por los fabricantes, asegurando un rendimiento óptimo y un funcionamiento confiable. En este proyecto, se empleó una metodología de investigación descriptiva que exploró las diferentes aplicaciones de las baterías utilizadas como respaldo en los sistemas de potencia. Se definieron los BESS (Battery Energy Storage Systems) como dispositivos que almacenan energía eléctrica y la liberan según sea necesario, cada uno con características particulares que impactan en su viabilidad económica, dependiendo de la tecnología utilizada. En síntesis, este trabajo reveló un avance significativo en el desarrollo tecnológico de las baterías de iones de litio, que son altamente eficientes para almacenar grandes cantidades de energía eléctrica. La investigación realizada proporciona un conocimiento profundo sobre las tecnologías de baterías disponibles en la actualidad, permitiendo una selección adecuada considerando factores como la ubicación geográfica y las condiciones ambientales, lo que garantiza un rendimiento óptimo y una durabilidad prolongada, evitando el deterioro prematuro y generando ahorros significativos en el reemplazo de baterías.es_ES
dc.description.sponsorshipN/Aes_ES
dc.description.tableofcontentsTABLA DE CONTENIDO RESUMEN EJECUTIVO 12 INTRODUCCIÓN 13 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 14 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 14 1.2. JUSTIFICACIÓN 16 1.3. OBJETIVOS 18 1.3.1. OBJETIVO GENERAL 18 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 18 1.4. ESTADO DEL ARTE 19 1.4.1. LOCAL 19 1.4.2. NACIONAL 22 1.4.3. INTERNACIONAL 26 2. MARCO REFERENCIAL 30 2.1. MARCO TEÓRICO 30 2.1.1. ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DE LAS BATERÍAS. 30 2.1.2. CALIDAD Y TECNOLOGÍAS EMERGENTES EN ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA. 32 2.1.3. SERVICIOS AUXILIARES EN LA INDUSTRIA ELÉCTRICA. 33 2.1.4. ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA BASADO EN BATERÍAS. 35 2.1.5. CONTROL DE FRECUENCIA EN SISTEMAS DE RESPALDO CON BATERÍAS. 37 2.1.6. SISTEMA DE ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA EN BATERÍAS 38 2.2. MARCO LEGAL 41 2.2.1. NORMAS TÉCNICAS SOBRE EL CONTROL DE LA FRECUENCIA EN LOS SISTEMAS DE POTENCIA. 41 2.2.2.1. NORMAS INTERNACIONALES. 44 2.3. MARCO AMBIENTAL. 46 2.3.1. ALMACENAMIENTO INTEGRADO CON FUENTES RENOVABLES. 47 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 49 3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN 49 3.2. ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN 50 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO 51 4.1. ESTRATEGIAS EFECTIVAS DE ALMACENAMIENTO ENERGÉTICO CON ENFOQUE EN BATERÍAS ELÉCTRICAS. 51 4.1.2. SISTEMAS ELECTROQUÍMICOS. 52 4.1.3. BATERÍAS CONVENCIONALES. 53 4.1.4. BATERÍAS DE FLUJO. 54 4.1.5. SISTEMAS QUÍMICOS. 56 4.1.6. ESTRATEGIAS PARA SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO. 57 4.2. EL IMPACTO DE LA INCORPORACIÓN DE SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA BASADOS EN BATERÍAS ELÉCTRICAS. 61 4.2.1. USO DE LAS BATERÍAS EN LOS SISTEMAS DE POTENCIA. 61 4.2.2. IMPACTO DE LA INCORPORACIÓN DE SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO. 63 4.2.3. CONTROL DE ALMACENAMIENTO EN LAS BATERÍAS ELÉCTRICAS. 68 4.2.4. ARRANQUE AUTÓGENO EN BATERÍAS ELÉCTRICAS. 71 4.2.5. CARACTERÍSTICAS DE BATERÍAS UTILIZADAS PARA SISTEMAS AUXILIARES DE RESPALDO. 73 4.3 . SIMULACIÓN DE UN SISTEMA ELÉCTRICO DE POTENCIA DE CINCO BARRAS EN SIMULINK MATLAB. 75 4.3.1. SISTEMAS ELÉCTRICO DE POTENCIA. 75 4.3.2. SISTEMA ELÉCTRICOS DE POTENCIA DE CINCO BARRAS. 78 4.3.2.1. DESARROLLO SISTEMA DE POTENCIA – CAMBIOS DE BASE. 84 4.3.2.2. DESARROLLO SISTEMA DE POTENCIA – CONFIGURACIÓN DE TRANSFORMADOR. 85 4.3.2.3. DESARROLLO SISTEMA DE POTENCIA – CONFIGURACIÓN DE GENERADORES Y BARRAS. 89 4.3.2.4. DESARROLLO SISTEMA DE POTENCIA – LÍNEAS DE TRANSMISIÓN. 92 4.3.2.5. DESARROLLO SISTEMA DE POTENCIA – FLUJO DE POTENCIA. 99 4.3.3. SISTEMA DE POTENCIA DE CINCO BARRAS CON FUENTES FOTOVOLTAICAS Y BANCOS DE BATERÍAS UTILIZANDO MATLAB-SIMULINK. 105 4.3.3.1. SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO EN LA MICRO-RED 111 4.3.3.2. BANCO DE BATERÍAS – INVERSOR EN LA MICRO-RED. 119 4.3.3.3. SISTEMAS DE CARGAS EN LA MICRO-RED. 132 5. RESULTADOS 143 5.1. ESTRATEGIAS EFECTIVAS DE ALMACENAMIENTO ENERGÉTICO. 143 5.2. IMPACTO DE LA INCORPORACIÓN DE SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO DE ENERGÍA BASADOS EN BATERÍAS DE IÓN-LITIO EN LA RED ELÉCTRICA. 144 5.3. SIMULACIÓN GRÁFICA EN SIMULINK DE UN SISTEMA DE POTENCIA DE CINCO BARRAS CON FUENTE FOTOVOLTAICA. 146 5.3.1. SIMULACIÓN GRÁFICA EN SIMULINK DE UN SISTEMA DE POTENCIA DE CINCO BARRAS 147 5.3.2. SIMULACIÓN GRÁFICA EN SIMULINK DE UN SISTEMA DE POTENCIA DE CINCO BARRAS CON FUENTE DE GENERACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA. 152 5.3.3. SIMULACIÓN GRÁFICA EN SIMULINK DE UN SISTEMA DE POTENCIA DE CINCO BARRAS CON FUENTE DE GENERACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA Y CARGAS INTEGRADAS. 165 6. CONCLUSIONES 173 7. RECOMENDACIONES 175 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 176es_ES
dc.language.isoeses_ES
dc.publisherUnidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.subjectBEESes_ES
dc.subjectSistemas de potenciaes_ES
dc.subjectEficiencia energéticaes_ES
dc.subjectCalidad de la energíaes_ES
dc.subjectEnergías renovableses_ES
dc.titleAPLICACIONES DE BATERÍAS ELÉCTRICAS EN SISTEMAS DE POTENCIAes_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.rights.holderCC.BY.NC.ND 2.5es_ES
dc.date.emitido2024-12-09
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsinvestigaciones_ES
dc.type.modalidadmonografiaes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogTecnólogo en Electricidad Industriales_ES
dc.educationleveltecnologoes_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2024-11-29
dc.description.programaacademicoTecnología en Electricidad Industriales_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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Nombre:
FIN-13_JGRZ_FIRMADA.pdf
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1.399Mb
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Descripción:
F-IN-13 LICENCIA Y AUTORIZACIÓN ...
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Nombre:
F-DC-125 JGRZ VF.pdf
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2.539Mb
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PDF
Descripción:
F-DC-125 INFORME FINAL
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