Rastreamento da máxima potência em conexão série de sistemas fotovoltaicos utilizando o controle granular

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Garcia, Rodolpho Cordeiro
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27266
Resumo: Considerando a utilização da energia oriunda de sistemas fotovoltaicos (PV), este trabalho apresenta um estudo comparativo do sistema PV tradicional com o sistema PV multi-string. O sistema tradicional é composto por três painéis PVs associados em série e ligados ao conversor elevador CC-CC tipo Boost. Para realizar a busca pelo ponto de máxima potência (MPP) é empregado o algoritmo tradicional Perturb & Observe (P&O). Por outro lado, os sistemas tradicionais podem sofrer influência de sombreamentos parciais, quando ocorre uma irradiação solar não uniforme sobre o arranjo PV, assim, este é comparado com um sistema multi-string, o qual é composto por três conversores CC-CC Boost, onde cada conversor elevador possui um único painel PV conectado na sua entrada, e a saída dos conversores são associadas em série e conectados a um barramento CC. No sistema multi-string foi empregada duas metodologias distintas para o rastreamento do MPP (MPPT), a primeira é denominada distribuído de simples variável (SV-P&O), a qual emprega o algoritmo P&O para cada conversor elevador, o qual opera verificando a variação de potência de cada painel PV, necessitando da leitura da tensão e corrente de saída de cada painel, ou seja, é necessário um total de seis sensores. Por outro lado, a segunda metodologia denominada controle granular multivariável (MV-P&O), opera verificando a variação de potência na saída no barramento CC, ou seja, requer o somente de dois sensores. Por meio de resultados obtidos por simulações computacionais, os sistemas são avaliados e comparados, considerando a operação do sistema sem sombreamento e com sombreamento parcial.
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Por outro lado, os sistemas tradicionais podem sofrer influência de sombreamentos parciais, quando ocorre uma irradiação solar não uniforme sobre o arranjo PV, assim, este é comparado com um sistema multi-string, o qual é composto por três conversores CC-CC Boost, onde cada conversor elevador possui um único painel PV conectado na sua entrada, e a saída dos conversores são associadas em série e conectados a um barramento CC. No sistema multi-string foi empregada duas metodologias distintas para o rastreamento do MPP (MPPT), a primeira é denominada distribuído de simples variável (SV-P&O), a qual emprega o algoritmo P&O para cada conversor elevador, o qual opera verificando a variação de potência de cada painel PV, necessitando da leitura da tensão e corrente de saída de cada painel, ou seja, é necessário um total de seis sensores. Por outro lado, a segunda metodologia denominada controle granular multivariável (MV-P&O), opera verificando a variação de potência na saída no barramento CC, ou seja, requer o somente de dois sensores. Por meio de resultados obtidos por simulações computacionais, os sistemas são avaliados e comparados, considerando a operação do sistema sem sombreamento e com sombreamento parcial.Considering the use of energy from photovoltaic (PV) systems, this work presents a comparative study of the traditional PV system with the multi-string PV system. The traditional system consists of three PV panels associated in series and connected to the Boost DC-DC converter. The Perturb & Observe (P&O) algorithm is used to perform the maximum power point search (MPP). On the other hand, traditional systems can be influenced by partial shading when a nonuniform solar irradiation occurs on the PV array, so it is compared to a multi-string system, which consists of three DC-DC Boost converters, Where each inverter has a single PV panel connected to its input, and the output of the inverters are connected in series and connected to a DC bus. In the multi-string system two different MPP (MPPT) traces were used, the first one is called a simple variable distributed (SV-P&O), which uses the P&O algorithm for each upconverter, which operates verifying the variation Of power of each PV panel, necessitating the reading of the voltage and output current of each panel, that is, a total of six sensors are required. On the other hand, the second methodology called multivariate granular control (MV-P&O), operates by verifying the power variation in the output on the DC bus, that is, requires only two sensors. By means of results obtained by computational simulations, the systems are evaluated and compared, considering the operation of the system without shading and partial shading.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioEngenharia ElétricaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICASistemas de energia fotovoltaicaConversores de corrente elétricaControladores elétricosPhotovoltaic power systemsElectric current convertersElectric controllersRastreamento da máxima potência em conexão série de sistemas fotovoltaicos utilizando o controle granularinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCornélio ProcópioSampaio, Leonardo PoltronieriSilva, Sérgio Augusto Oliveira daSampaio, Leonardo PoltronieriSilva, Sérgio Augusto Oliveira daDurand, Fábio RenanModesto, Rodrigo AugustoGarcia, Rodolpho Cordeiroinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALCP_COELT_2017_1_23.pdfCP_COELT_2017_1_23.pdfapplication/pdf1770181http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27266/1/CP_COELT_2017_1_23.pdfe07376c0a8d6475e5d1ded4e7f99dcc3MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27266/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52TEXTCP_COELT_2017_1_23.pdf.txtCP_COELT_2017_1_23.pdf.txtExtracted texttext/plain100856http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27266/3/CP_COELT_2017_1_23.pdf.txt67a394576249de196e58d1b86a57ca3aMD53THUMBNAILCP_COELT_2017_1_23.pdf.jpgCP_COELT_2017_1_23.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1295http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/27266/4/CP_COELT_2017_1_23.pdf.jpg3092defdcc457d7eec7fbbe5d7c641fcMD541/272662022-02-23 03:05:42.914oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-02-23T06:05:42Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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