Optimización del autoconsumo fotovoltaico en la ETSIT-UPM mediante la integración de vehículos eléctricos

Resumen

La lucha contra el cambio climático implica un cambio de paradigma en los sectores contaminantes. Concretamente se estima que la generación de energía y el sector transporte suponen a nivel global más de dos tercios del total de emisiones.

Un modelo que busca aumentar la eficiencia del sistema energético mediante una disminución de las pérdidas en el transporte es la generación distribuida, que consiste en disponer distintos vectores energéticos cerca de los puntos de consumo, que aporten energía a la red de distribución. Asimismo, el fallo de una de las fuentes energéticas no compromete la seguridad del sistema, lo que aumenta la calidad y la fiabilidad de dicho sistema. Otra de las soluciones para transicionar hacia un escenario más sostenible, consiste en la electrificación de la flota de vehículos.

Hoy en día, la fuente renovable más fácil de implementar es la fotovoltaica, ya que, gracias a su modularidad, se pueden diseñar instalaciones acordes a las necesidades de cada usuario. Además, el aumento de la eficiencia de los distintos componentes que conforman la instalación y la bajada de su precio hace de esta fuente la más barata. El principal problema de esta tecnología es que las horas de generación están acotadas y hay demandas a las cuales no puede hacer frente.

Una de las soluciones consiste en almacenar la energía excedentaria de la producción fotovoltaica en baterías para llevar a cabo una gestión inteligente de la energía y poder cubrir consumos fuera de horas de generación, lo que permite optimizar la instalación. Sin embargo, su elevado coste actual dificulta su implementación, pero en caso de disponer un vehículo eléctrico, el potencial de su batería se puede extender más allá de las funciones para las que ha sido diseñada, haciendo una gestión activa de la demanda con la energía almacenada en ella.

El objetivo de este Trabajo Fin de Máster es la elaboración de un software que integre los algoritmos y restricciones necesarios para llevar a cabo un intercambio de energía entre las baterías de diferentes vehículos y la demanda energética de un edificio teniendo en cuenta los patrones de conducción de cada usuario.

Una vez desarrollados los algoritmos, se simulan dos edificios de la ETSIT-UPM, en los cuales se estudiarán, en función del número de vehículos conectados, las ventajas que supone este modelo. Finalmente, tras analizar los resultados, se exponen las conclusiones extraídas tras la elaboración del Trabajo Fin de Máster.