Hybrid Power Generation System: A Case Study on the Colombian North Coast

• Gamarra Acosta, Margarita ^[1] ; Granados, Randy ^[2] ; Ariza, Juan Manuel ^[2]
  1. [1] Universidad de la Costa

     Universidad de la Costa

     Colombia

     
  2. [2] Universidad del Norte

     Universidad del Norte

     Colombia

     
• Localización: Computer and Electronic Sciences: Theory and Applications - CESTA, ISSN-e 2745-0090, Vol. 2, Nº. 2, 2021, págs. 1-8
• Idioma: español
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  • español

    Introducción: El uso de fuentes de energía alternativas ha sido tema de gran interés a nivel mundial, tanto por beneficios ambientales como económicos. A pesar de ser un tema relativamente reciente, se han realizados varias investigaciones y proyectos al respecto.

    Se consideran híbridas las instalaciones que incorporan diferentes fuentes generadoras de electricidad. La finalidad es obtener el máximo aprovechamiento de los recursos energéticos para reducir la dependencia de las condiciones atmosféricas.

    Objetivo: El objetivo de esta investigación es desarrollar un modelo de operación de una generación hibrida con componentes solar – eólico, con la finalidad de aprovechar al máximo estas fuentes de generación de energía.

    Método: Se definió una topología para la conexión de los dispositivos. Para la realización de pruebas se han tomado dos prototipos, uno de generación eólica y otro de generación solar. Se realizaron mediciones del sistema híbrido y se comparó su rendimiento con los dos sistemas independientes.   Resultados: Se han realizado pruebas en laboratorio para verificar el correcto funcionamiento de los equipos utilizados (regulador, inversor y baterías) y pruebas en campo para tomar mediciones reales de generación de potencia del sistema híbrido. El sistema híbrido propuesto presentó un mayor desempeño frente a los otros dos sistemas independientes.

    Conclusiones: En este estudio podemos concluir que el sistema híbrido cuenta con la ventaja de tener mayor independencia de las condiciones ambientales para la generación de energía. Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en las pruebas de campo, la implementación de sistemas híbridos es adecuada en la costa atlántica.

  • English

    Introduction: The use of alternative energy sources has been a topic of great interest worldwide, both for environmental and economic benefits. Despite being a relatively recent topic, several investigations and projects have been carried out in this regard.

    Installations that incorporate different sources of electricity are considered hybrids. The purpose is to obtain the maximum use of energy resources to reduce dependence on atmospheric conditions.

    Objective: The objective of this research is to develop an operating model for a hybrid generation with solar-wind components, to make the most of these sources of energy generation.

    Method: A topology was defined for the connection of the devices. For testing, two prototypes have been taken, one for wind generation and the other for solar generation. Hybrid system measurements were made, and its performance was compared with the two independent systems.

    Results:  Laboratory tests have been carried out to verify the correct operation of the equipment used (regulator, inverter, and batteries) and field tests to take real measurements of the power generation of the hybrid system. The proposed hybrid system presented a higher performance compared to the other two independent systems.

    Conclusions: In this study, we can conclude that the hybrid system has the advantage of having greater independence from environmental conditions for power generation. Considering the results obtained in the field tests, the implementation of hybrid systems is adequate on the Atlantic coast.