SISTEMAS DE ARMAZENAMENTO DE ENERGIA BASEADOS EM BATERIAS: TECNOLOGIAS PARA SISTEMAS DE GERAÇÃO DISTRIBUÍDA

Objetivo: O presente trabalho apresenta uma análise comparativa abrangente dos diferentes tipos de baterias mais utilizadas em sistemas de armazenamento de energia (SAE). O escopo da análise se restringe a aplicações do tipo ponte de energia, atuando conjuntamente com redes elétricas e geradores distribuídos. Métodos: As seguintes tecnologias são consideradas: a) Chumbo ácido (Pb-Ac); b) Níquel Cádmio (NiCd); c)Níquel Hidreto Metálico (NiMH) e d) Lítio-íon (Li-íon). Para cada tipo, apresentam-se os desenvolvimentos tecnológicos e equações eletroquímicas características, exemplos de aplicações e aspectos econômicos. A seguir, um resumo das mais recentes normas internacionais que orientam a aplicações de diferentes tipos de baterias é apresentada. Por fim, avaliações comparativas são efetuadas, destacando-se as características mais marcantes associadas a cada bateria para diferentes cenários de operação e critérios de projeto. Resultados: Estabelecimento de critérios de comparação para os diferentes tipos de baterias, incluindo aspectos como maturidade, ciclos, vida-útil, densidade de energia, eficiência, impacto ambiental, custos e operação para diferentes faixas de temperatura. Adicionalmente, discutem-se dois exemplos de aplicações reais empregando baterias de Pb-Ac e NiCd. Conclusão: A presente análise auxilia a estabelecer, por meio de critérios objetivos, os cenários mais adequados para o emprego de cada tipo de tecnologia de bateria em sistemas de geração distribuída e traz insumos para a condução de pesquisas relativas à aplicação de tais tecnologias nesses cenários.