Estrategia de control del convertidor elevador simétrico de múltiples niveles de alta ganancia de voltaje para aplicaciones de sistemas fotovoltaicos
Autores: Touré, Mohamed Lamine; Camara, Mamadou Baïlo; Dakyo, Brayima
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estrategia de control del convertidor elevador simétrico de múltiples niveles de alta ganancia de voltaje para aplicaciones de sistemas fotovoltaicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
Ganancia de voltaje alta simétrica
Convertidor elevador
Sistema fotovoltaico
Convertidor elevador multinivel
Seguimiento del punto de máxima potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Este documento propone un controlador de convertidor elevador de Ganancia de Voltaje Alto Simétrico (SHVG) para aplicaciones de sistemas fotovoltaicos. El concepto se basa en una configuración de convertidor elevador multinivel, que presenta una ventaja en comparación con un convertidor elevador clásico, como la capacidad de transferir una gran cantidad de energía con menos estrés en los componentes electrónicos de alta ganancia de voltaje. Esta ventaja permite reducir las pérdidas de energía en el convertidor. Se propone un modelo de voltaje basado en matemáticas del sistema fotovoltaico utilizando una resistencia en serie variable dependiendo de la irradiación solar y la temperatura. Este modelo está conectado a un convertidor elevador SHVG para suministrar la energía de carga. Se desarrolla una estrategia de control del voltaje del bus DC con seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) del sistema fotovoltaico utilizando controladores PI. Las contribuciones del documento se centran en el análisis del funcionamiento de SHVG con el dimensionamiento de los componentes pasivos, y el control del voltaje del bus DC con seguimiento del punto de máxima potencia de los sistemas fotovoltaicos en condiciones de funcionamiento dinámicas. El rendimiento del control propuesto se evalúa a través de simulaciones, donde los resultados son interesantes para aplicaciones fotovoltaicas de alta potencia.
Descripción
Este documento propone un controlador de convertidor elevador de Ganancia de Voltaje Alto Simétrico (SHVG) para aplicaciones de sistemas fotovoltaicos. El concepto se basa en una configuración de convertidor elevador multinivel, que presenta una ventaja en comparación con un convertidor elevador clásico, como la capacidad de transferir una gran cantidad de energía con menos estrés en los componentes electrónicos de alta ganancia de voltaje. Esta ventaja permite reducir las pérdidas de energía en el convertidor. Se propone un modelo de voltaje basado en matemáticas del sistema fotovoltaico utilizando una resistencia en serie variable dependiendo de la irradiación solar y la temperatura. Este modelo está conectado a un convertidor elevador SHVG para suministrar la energía de carga. Se desarrolla una estrategia de control del voltaje del bus DC con seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) del sistema fotovoltaico utilizando controladores PI. Las contribuciones del documento se centran en el análisis del funcionamiento de SHVG con el dimensionamiento de los componentes pasivos, y el control del voltaje del bus DC con seguimiento del punto de máxima potencia de los sistemas fotovoltaicos en condiciones de funcionamiento dinámicas. El rendimiento del control propuesto se evalúa a través de simulaciones, donde los resultados son interesantes para aplicaciones fotovoltaicas de alta potencia.