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Equipamiento disponible en elLaboratorio de Micro Red Eléctrica
Universidad de Cuenca
Laboratorio de Microrred como herramienta de investigación de fuentes de energía no
convencionales en Ecuador
1. ENERGÍAS NO CONVENCIONALES• Generación• Almacenamiento• Cargas
Laboratorio“Micro Red (inteligente)”
ENERGÍA HIDROELÉCTRICA 2) Dinámica de Fluidos (Hidroeléctrica)
BIOENERGÍA
3) Bioenergía (Biogás y biomasa)
CONSUMO DE ENERGÍA4) Edificación y ciudad sustentable (consumo-DSM)
Soporte Demanda Oferta
CCTI-B Centro de Energía
REPRESENTACIÓN ESPACIAL 5) Geomática aplicada
COMPUTACIÓN DE ALTAS PRESTACIONES 6) Computación AP y visualización de datos
componentes del proyecto (y líneas de investigación)
Campus Balzay Edificación micro-red
Ubicación micro-red
Laboratorio de micro-red eléctrica (“smart grid”)
G3. Cargas: trifásicas programables (100 kW); Vehículo Eléctrico; Montacargas eléctrico; Edificio (s)* Sistemas de soporte: Control; Comunicación, Protecciones, etc.
G2. Almacenamiento: Batería de flujo de vanadio REDOX (20 kW-100 Kwh) Batería ion-litio (44 kWh) Batería de plomo-acido tipo gel (50 kW – 190Kwh)Supercondensadores (15kw - 30 kWh)Electrolizador y Celdas de hidrógeno (3 kW)
G1. Generación: Paneles fotovoltaicos en cubierta (35 kWp) Aerogeneradores (15 kW) Grupo Diésel (40kVA)Grupo Gas (44 kVA)Micro-turbina hidro-cinética sumergible (5 kW)Fuente programable AC (12 KVA)
G1. Paneles fotovoltaicos en cubierta
15 kWp (Si Policristalino, Fijos)
15 kWp (Si Monocristalino, Fijos)
3.5+1.5 kWp (Si Policristalino, móviles)
Paneles de 250 Wp.En total 140 Paneles, con inversorescon MPPT.
G1. Generación Eólica (Campus Irquís, Tarqui)
2 Generadores eje H de 3 aspas de 5Kw c/u, a 18 y 24m de altura.1 Generador eje V Darrieus H(Giromill) de 5 kW, a 18m de altura. (*) Generadores síncronos de
imanes permanentes PMSG.
G1. Generadores termoeléctricos
1 Generador Diésel 40 kVA1 Generador a GN (opción a GLP) 44 kVAEquipos cuentan con motores de combustión interna acoplados a generadoressíncronos de 4 polos regulados para girar a 1800 rpm.
G1. Micro-turbina hidroeléctricaCapacidad 5kW (230 rpm), Marca Smart Hydro Power, tipo cinética-sumergida de tres aspas, ubicada en un canal adjunto al río Tomebamba.
El canal tiene una longitud aproximada de 100 m y caudal nominal de 5 m3/s
G1. Fuente programable, Red Eléctrica pública (generación/consumo)
Fuente de 12 kVA de potencia, puede alimentar cargastrifásicas a frecuencias variables con componentesarmónicas deseadas desde 15Hz hasta 1200Hz
Transformador con capacidad 150 kVA(provisional), se tiene previsto 400 kVA
G2. Batería Ion-Litio, Plomo Acido y Supercondensadores
Batería Ion-Litio Samsung, 11 celdas en serie, Voltaje nominal 642V DC, Potencia 50 kW - 44 kWh.
Super condensadores Maxwell, de 130F c/u, Voltaje nominal de 560 V DC. Potencia 30 kW durante 30seg.
84 celdas Plomo Acido VRLA serie, tipo A600/Solar, capacidad de 1130Ah, DC-link de 168V DC. Potencia 50 kW – 190kWh
G2. Almacenamiento: Batería de flujo de vanadio REDOX
FB 20-100 de la casa Gildemeister, Potencia de salida 20 kW y capacidad dealmacenamiento 100 kWh.5 mil litros de vanadio líquido que circulan por un conjunto de 12 módulos de celdasque proporcionan energía a un bus de 48 VDC.
G2. Electrolizador y Celdas de hidrógeno
Electrolizador EL500 (Heliocentris), con capacidad de 500 Nl/h @ 30 bar.Almacenamiento 2000 l. Celda de Combustible modelo T30S1 (PEM), capacidad 3 kW, voltaje de salida de 48 V DC
G3. Cargas: Carga programable, Vehículo Eléctrico y Montacargas eléctrico
Carga programable 100 KwResolución 5 kW
Kia Soul, Electric, Motor 81,4 kWBatería 27 kWh
Conectores J1772 y CHAdeMo
Montacarga EléctricoHyundai, 1,5 Ton.Batería Pb –Acido (I-Li)
Sistemas de Protección y Control (SCADA)
Tablero Principal, con doble embarrado, con seccionadores manuales y controlados por SCADA
Pantalla principal SCADA
Electrónica de potencia (Elemento indispensable como procesador de la energía)
Convertidor de potencia 50 kW
Convertidor Bidireccional DC/AC
Puente Rectificador trifásico controlado de
dos niveles con Fsw=2,5 kHz
Sistemas de Protección y Control (SCADA)
Topología de comunicación y controlDiagrama UnifilarLaboratorio Micro Red Eléctrica
Topología de comunicación y control
• Comunicaciones protocolo Modbus TCP/IP.• Capa física Fibra óptica topología Anillo.• Control SCADA, LabView®• Control Redundante, SCADA espejo (Campus Central)• Posibilidad de procesamiento de datos en Super Computador
CAMPUS IRQUIS
HMI
HMIHMI
HMI
HMI
HMIPLC
SCADA
CAMPUS BALZAY
SCADARESPALDO
COMPUTADOR
CAMPUS CENTRAL
5KM
25KM
SUPER
