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IK4 Doctorados

 

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Investigación orientada al desarrollo de personas y a la transferencia de las tecnologías más avanzadas para las empresas.

 
DOCTORADOS

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Dimensionamiento, ubicación y gestión óptima de sistemas de almacenamiento eléctrico en las redes eléctricas

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INICIO: 10/2016

CUBIERTO

OBTENCIÓN GRADO DOCTOR/A: 10/2019

    Descripción

    En los últimos años, la tasa de generación renovable (principalmente generación eólica y solar) está sufriendo un importante crecimiento. Aunque se trata de energías limpias, con escaso riesgo de contaminación, seguras e inagotables, las fuentes renovables tienen un inconveniente substancial a tener en cuenta desde el punto de vista de la estabilidad y fiabilidad de la red eléctrica: su gran variabilidad de producción. La naturaleza estocástica del viento y los pasos de nubes afectan drásticamente a la producción de energía renovable desequilibrando la red eléctrica en ambas direcciones, sobrecargándola, o descargándola. La intermitencia de la producción de origen renovable se suma a la ya de por si alta variabilidad del consumo, incrementando la problemática de la gestión y operación del sistema eléctrico.

    A medida que los niveles de integración de las fuentes renovable aumentan también lo harán las necesidades de nuevos sistemas capaces de mantener la estabilidad de las redes. Hasta ahora, estos problemas han sido resueltos por medio del sobredimensionamiento de las redes de transporte y distribución (T&D), la construcción de nuevas plantas de energía, el desarrollo de sistemas de gestión de energía más eficientes y el uso de sistemas de almacenamiento de energía tradicionales como el bombeo hidroeléctrico. Sin embargo, los problemas generados por el rápido incremento de la variabilidad del consumo diario y la penetración masiva de las energías renovables están exigiendo otro tipo de soluciones.

    En este escenario la reducción de costes y la mejora de la tecnología desarrollada en sistemas de almacenamiento basados en baterías han demostrado que estos sistemas pueden ser una solución complementaria para una mejor explotación de la red en términos de eficiencia y fiabilidad. Sin embargo, el por ahora, alto coste de las baterías obliga a evaluar con detalle tanto el dimensionamiento como el emplazamiento en las redes de estos sistemas para maximizar su rentabilidad. El objetivo de la presente tesis es el desarrollo de herramientas para identificar la ubicación y dimensionamiento óptimos de sistemas de almacenamiento eléctrico en las redes eléctricas (transporte, distribución) para obtener el máximo rendimiento en la operación conjunta con las grandes plantas renovables y su participación en los mercados eléctricos.

    El estudio además incluirá el desarrollo de estrategias de operación avanzadas para la gestión de sistemas de almacenamiento híbridos. Las principales tareas a desarrollar durante este trabajo de tesis serán: a) Análisis de los potenciales servicios y mercados de participación del almacenamiento, objetivos y restricciones, b) Evaluación y selección de la tecnología o tecnologías de los sistemas de almacenamiento mejor adaptados para cubrir los anteriores servicios y mercados, c) Diseño y desarrollo de estrategias de gestión energética centralizada y local del conjunto de sistemas de almacenamiento, d) Análisis económico y técnico para la determinación del dimensionamiento y ubicación óptima de los sistemas de almacenamiento en redes de transporte y distribución. Durante el desarrollo de la tesis el doctorando se integrará en un equipo interdisciplinar en el que contará con el apoyo de personal con experiencia en el desarrollo de proyectos industriales y de investigación a nivel nacional e internacional.

    Departamento o Unidad del Centro Tecnológico Asociado

    Gestión de Energía Eléctrica y Térmica

    Línea de investigación

    Sistemas Eléctricos y electrónicos de potencia

    Fecha inicio prevista

    10/2016

    Fecha obtención grado doctor/a

    10/2019

    Requisitos necesarios

    Titulada/o en: Ingeniería en automática y electrónica industrial, Ingeniería en electrónica industrial y automatización industrial, Máster en energía y electrónica de potencia, Máster en sistemas electrónicos avanzados o equivalentes. Se valorarán positivamente conocimientos previos de simulación, diseño, integración y validación así como de herramientas de trabajo como Matlab/Simulink etc. Asimismo se consideran imprescindibles la capacidad de relación y trabajo en equipo así como la proactividad, responsabilidad y compromiso.
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