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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Uma contribuição ao estudo e desenvolvimento de inversores solares com duas entradas de MPPT independentes e capacidade de rastreamento do ponto de máxima potência em condições de sombreamento parcial
metadata.dc.creator: Oliveira Júnior, Cláudio José de
metadata.dc.contributor.advisor1: Freitas, Luiz Carlos Gomes de
metadata.dc.contributor.referee1: Rodrigues, Danillo Borges
metadata.dc.contributor.referee2: Silva, Sergio Batista da
metadata.dc.description.resumo: Este trabalho apresenta duas estratégias utilizadas para melhorar o aproveitamento na extração de energia solar a partir de um sistema fotovoltaico. A primeira delas trata-se da utilização de um inversor solar do tipo multistring, composto por duas strings fotovoltaicas conectadas de forma independente a conversores CC-CC Boost. Esses, são dotados de algoritmos de MPPT (Maximum Power Point Tracking) P&O (Perturbe e Observe) clássicos. A segunda estratégia consiste no aprimoramento da técnica de MPPT P&O a partir da implementação de um algoritmo especificamente criado para detecção do ponto global de máxima potência. A utilização de uma estrutura multistring associada ao algoritmo de detecção do ponto global de máxima potência desenvolvido, tem como objetivo mitigar o efeito negativo causado pelos sombreamentos parciais, devido às sujeiras nos painéis solares, falta de manutenção especialmente em lugares onde o acesso é difícil, sombreamentos causados por objetos nas proximidades e etc. Com o algoritmo criado, cada conversor é capaz de extrair a máxima potência disponível de sua respectiva string, mesmo sob condições de sombreamento parcial e variações de radiação solar, maximizando a geração de energia solar fotovoltaica. As especificações de projeto, a modelagem matemática do conversor utilizado e a estratégia de controle são apresentadas detalhadamente. Por fim, são apresentados os resultados de simulação e experimentais obtidos que corroboram com a teoria exposta.
Abstract: This work presents two strategies used to improve the extraction of solar energy from a photovoltaic system. The first of these consists of the use of a multistring solar inverter type which is composed of two photovoltaic strings independently connected to DC-DC Boost converters. These are endowed with classical MPPT (Maximum Power Point Tracking) P&O (Perturb and Observe) algorithms. The second strategy is to improve the P&O technique by implementing an algorithm specifically designed to detect the global maximum power point. The use of a multistring structure associated to the developed algorithm aims to mitigate the negative effect caused by partial shading, due to dirt in the solar panels, lack of maintenance especially in places where access is difficult, shadowing caused by nearby objects and so on. With the algorithm created, each converter is able to extract the maximum available power from its respective string even under conditions of partial shading and variations of solar radiation, thus maximizing the generation of photovoltaic solar energy. The design specifications, the modeling analysis of the converter used and the control strategy are detailed in the course of this work. Finally, simulation and experimental results are presented corroborating with the theory exposed.
Keywords: Engenharia elétrica
Geração de energia fotovoltaica
Conversores de corrente elétrica
Sistema fotovoltaico
Conversor CC-CC Boost
Sombreamento parcial
Extração independente de potência
Algoritmo para detecção do ponto global de máxima potência
Photovoltaic system
DC-DC Boost converter
Partial shading
Independent power extraction
Algorithm for detection of the maximum power global point
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Citation: OLIVEIRA JÚNIOR, Cláudio José de. Uma contribuição ao estudo e desenvolvimento de inversores solares com duas entradas de MPPT independentes e capacidade de rastreamento do ponto de máxima potência em condições de sombreamento parcial. 2017. 113 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/18312
Issue Date: 16-Feb-2017
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Elétrica

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