Utilização de algoritmos de rastreamento de pontos de máxima potência em sistemas...

O estudo de sistemas fotovoltaicos tem crescido de forma bastante acelerada nos últimos anos como consequência do aumento da preocupação de obter fontes de energia inesgotáveis e nãopoluentes para o futuro. Apesar dos painéis fotovoltaicos representarem uma forma sustentável de geração de energia, a máximo extração da energia gerada por estes não é uma tarefa simples, devido a diversos fatores, em especial ao fato da curva I-V (corrente por tensão) dos painéis não ser linear, variando principalmente de acordo com a temperatura e irradiação. Para obter a melhor eficiência energética, é necessário trabalhar com o painel em seu ponto de máxima potência, realizando o rastreamento deste ponto por meio de algoritmos de busca do ponto de máxima potência e gerenciando a potência gerada por meio de conversores CC-CC. O acionamento do conversor pode ser realizado de forma direta pelo algoritmo de busca ou por meio de um controlador que tem como entrada os valores de saída atuais do painel (tensão e/ou corrente) e a tensão ou corrente de referência gerada pelo algoritmo. Resultados de simulação para o acionamento de forma direta ou via controlador são apresentados e comparados. São utilizadas as técnicas de rastreamento de máxima potência de indutância incremental e de pertubação e observação convencional e com passo variável.

Palavras-chave em Inglês

Photovoltaic system,
Maximum power point tracking
DC-DC boost converter
Perturb and observe algorithm
Power systems

Resumo em Inglês

In recent years, the study of photovoltaic systems has grown quickly as a result of increasing concern to obtain sources of inexhaustible and non-polluting energy for the future. Despite photovoltaic panels represent a sustainable form of energy generation, the extraction of maximum generated energy by those panels is not an easy task due to several factors, especially due the fact the I-V curve (voltage versus current) of photovoltaic panels is non-linear and varies greatly with temperature and irradiation. For the best energy efficiency, it is necessary to achieve the maximum power point of panel under certain environmental conditions, performing the tracking of this point by algorithms (Maximum Power Point Tracking - MPPT) and managing the power with DC-DC converters. The control of the converter can be carried out directly by the MPPT algorithm or some control technique that has the current values of the panel (voltage and / or current) and the reference (voltage and / or current) generated by the MPPT as inputs. In this paper, simulation results for both cases are presented, being used the conventional perturb and observe (P&O), incremental inductance (IC) and a P&O variable step algorithms.

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Data de Publicação

2015-01-12

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