Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11031
Título: Análise comparativa de conversores cc-cc elevadores de tensão aplicados a sistemas fotovoltaicos de duplo estágio de conversão de energia conectados à rede elétrica monofásica
Autor(es): Rosot, Cecília
Orientador(es): Silva, Sérgio Augusto Oliveira da
Palavras-chave: Conversores de corrente elétrica
Sistemas de energia fotovoltaica
Inversores elétricos
Electric current converters
Photovoltaic power systems
Electric inverters
Data do documento: 29-Nov-2017
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Cornelio Procopio
Referência: ROSOT, Cecília. Análise comparativa de conversores CC-CC elevadores de tensão aplicados sistemas fotovoltaicos de duplo estágio de conversão de energia conectados à rede elétrica monofásica. 2017. 163 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2017.
Resumo: Este trabalho apresenta um estudo de sistemas fotovoltaicos conectados à uma rede elétrica monofásica, os quais envolvem três topologias de conversores CC-CC elevadores de tensão, sendo eles o conversor Boost Clássico, o conversor Boost Quadrático e o conversor Boost em Cascata. Os conversores CC-CC são utilizados para a elevação de tensão de dois tipos de arranjos fotovoltaicos, onde o primeiro é composto por dois painéis fotovoltaicos conectados em paralelo, enquanto o segundo é composto por dois painéis fotovoltaicos conectados em série. Os sistemas fotovoltaicos são conectados à rede elétrica por meio de um inversor de tensão (VSI – Voltage Source Inverter) em Ponte Completa controlado em corrente e um filtro indutivo. O rastreamento do ponto de máxima potência do arranjo fotovoltaico é feito por meio do método da Condutância Incremental, enquanto para o sincronismo com a tensão da rede é utilizado o algoritmo de detecção de ângulo de fase (PLL - Phase-Locked Loop). Os sistemas fotovoltaicos são projetados, modelados e simulados no ambiente MATLAB/Simulink®. Nas modelagens e simulações são consideradas as perdas resistivas nos indutores, capacitores e chaves dos conversores CC-CC. Deste modo, possibilitou-se uma análise comparativa mais precisa envolvendo a eficiência das estruturas em estudo, o que permite também a otimização de um sistema de duplo estágio em relação à redução das perdas de energia. Por fim, os sistemas fotovoltaicos foram avaliados considerando seus funcionamentos mediante variações na irradiação solar, temperatura e quando sujeitos ao sombreamento parcial.
Abstract: This work presents a study of photovoltaic systems connected to single-phase power grid, which involves three topologies of DC-DC step-up converters, being the Classic Boost converter, the Quadratic Boost converter and the Cascaded Boost converter. The DC-DC converters are used to voltage step-up of two types of photovoltaic arrangements, where the first is composed of two parallel-connected photovoltaic panels, while the second is composed of two series-connected photovoltaic panels. The photovoltaic systems are connected to the power grid by means of a currentcontrolled Full Bridge Voltage Source Inverter (VSI) and an inductive filter. The maximum power point tracking of the photovoltaic array is done using the Incremental Conductance method, while for the synchronism with the grid voltage the Phase-Locked Loop (PLL) algorithm is used. In the modeling and simulations the resistive losses in the inductors, capacitors and switches of the DC-DC converters are considered. Thus, a more precise comparative analysis involving the efficiency of the studied structures was possible, which also allows the optimization of a double-stage system in relation to the reduction of energy losses. Finally, photovoltaic systems were evaluated considering their operation through variations in solar irradiation, temperature and when subjected to partial shading.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11031
Aparece nas coleções:CP - Engenharia Elétrica

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
CP_COELT_2017_2_11.pdf5,19 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.