Performance comparison of single-phase pv inverter topologies regarding efficiency and power density

Abstract

A performance de topologias de inversores monofásicos em relação à sua densidade de potência e eficiência é investigada nesta dissertação. O principal objetivo é avaliar as vantagens competitivas entre as topologias e determinar qual é mais viável para implementação em aplicações de energia fotovoltaica. Neste trabalho, um algoritmo de força bruta multiobjetivo é implementado para gerar diversos designs de inversores para cada topologia, criando um espaço de soluções. A otimização usando a técnica da frente de Pareto seleciona designs ótimos para comparação com as topologias em estudo. Ao contrário de muitos estudos encontrados na literatura, este algoritmo multiobjetivo utiliza um banco de dados de componentes reais e suas informações de datasheet em vez de métricas médias da indústria, portanto, o resultado do algoritmo de design relaciona-se a uma implementação real da estrutura do conversor, portanto, os índices de desempenho referem-se a um sistema real em vez de um limite teórico da indústria. Por fim, este estudo multiobjetivo leva em consideração o design de cada dispositivo eletrônico, magnético e dissipador de calor, onde cada topologia pode fornecer um espaço de solução mais ótimo do que outra topologia.