Desenvolvimento de um simulador de módulos fotovoltaicos para testes de conversores estáticos
Carregando...
Data
Autor(es)
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Marcos Antonio Severo Mendes
Wallace do Couto Boaventura
Marcelo Martins Stopa
Wallace do Couto Boaventura
Marcelo Martins Stopa
Resumo
No contexto atual da geração distribuída, a energia fotovoltaica tem ganhado destaque. Os conversores eletrônicos desempenham um papel fundamental nos sistemas fotovoltaicos conectados à rede. Para que possam ser comercializados, os conversores estáticos devem ser testados e certificados de acordo com as normas vigentes. No Brasil, é necessário que estes conversores recebam o selo de qualidade do INMETRO. Contudo, existem poucos laboratórios com autorização para realizar o processo de certificação. Este trabalho apresenta a modelagem e controle de um simulador de painéis para testes de conversores eletrônicos utilizados em sistemas fotovoltaicos. É considerada uma estrutura com 2 estágios que permite uma maior exibilidade em relação aos arranjos a serem emulados, alem de índices de qualidade de energia adequados. Um protótipo capaz de testar inversores com potência nominal de ate 10 kW foi construído a fim de validar a metodologia proposta. Inicialmente utilizaram-se cargas resistivas conectadas à saída do simulador para testar a sua capacidade de emulacão. Foi analisada a capacidade do simulador de operar sobre os pontos da curva característica de um arranjo durante variações de carga e na irradiância. Em seguida, são apresentados resultados preliminares do teste de um inversor comercial de 3,1 kW. A estrutura proposta é capaz de emular o comportamento de um arranjo fotovoltaico durante variações de irradiância, temperatura e sombreamentos parciais.
Abstract
Photovoltaics (PV) has gained prominence in the current context of distributed generation systems. The fundamental element of PV grid-connected system is the power converter. Power converters must be tested and certi ed according to the present standards, before being commercialized. This work presents the modeling and control structure of a PV array simulator of 10 kW for testing power converters. It is considered a structure with two stages that allows greater exibility and good levels of power quality. A test bench of 10 kW was build in order to validate the proposed methodology. Preliminary results from tests of a 3.1 kW commercial photovoltaic inverter are presented. Furthermore, tests considering resistive loads are shown. The obtained results show that the simulator is able to emulate the behavior of a PV array during variations of solar irradiance, temperature and partial shadowing.
Assunto
Engenharia elétrica
Palavras-chave
Engenharia Elétrica