Sistema de Simulación Solar Fotovoltaica Automatizado Soportado por Convertidores de Potencia
Autores: Cordeiro, Armando; Chaves, Miguel; Gâmboa, Paulo; Barata, Filipe; Fonte, Pedro; Lopes, Hélio; Pires, Vítor Fernão; Foito, Daniel; Amaral, Tito G.; Martins, João Francisco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Sistema de Simulación Solar Fotovoltaica Automatizado Soportado por Convertidores de Potencia
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Simuladores fotovoltaicos solares
Diseño
Evaluación
Componentes
Principios de operación
Algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 22
Citaciones: Sin citaciones
Los simuladores fotovoltaicos solares son herramientas valiosas para el diseño y la evaluación de varios componentes de sistemas fotovoltaicos. También se pueden utilizar para varios propósitos, como objetivos educativos relacionados con los principios de operación, estrategias de control, eficiencia, mantenimiento y otros aspectos. Este artículo presenta un sistema automatizado de simulación fotovoltaica solar con la capacidad de generar pruebas automatizadas considerando diferentes parámetros de paneles fotovoltaicos solares y diferentes condiciones de operación. El simulador propuesto está compuesto por tres convertidores de potencia buck-boost controlados de tal manera que se comporten de manera similar a los paneles fotovoltaicos solares. Permite introducir cargas variables adicionales y algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia similares a los sistemas reales. Algunos convertidores son controlados por un microcontrolador conectado a un único controlador lógico programable que genera las pruebas automatizadas. Así, utilizando la solución presentada, es posible implementar las curvas características de los paneles fotovoltaicos solares y evaluar diferentes algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia considerando diferentes condiciones meteorológicas y variaciones de carga, siendo una herramienta útil para enseñar temas relacionados con fuentes de energía renovable y aplicaciones relacionadas. Se presentan varios resultados de simulación utilizando Matlab/Simulink y resultados experimentales para validar el funcionamiento de la solución propuesta. Los resultados experimentales logran una oscilación entre el 2% y el 5% de la corriente media deseada en condiciones de MPP.
Descripción
Los simuladores fotovoltaicos solares son herramientas valiosas para el diseño y la evaluación de varios componentes de sistemas fotovoltaicos. También se pueden utilizar para varios propósitos, como objetivos educativos relacionados con los principios de operación, estrategias de control, eficiencia, mantenimiento y otros aspectos. Este artículo presenta un sistema automatizado de simulación fotovoltaica solar con la capacidad de generar pruebas automatizadas considerando diferentes parámetros de paneles fotovoltaicos solares y diferentes condiciones de operación. El simulador propuesto está compuesto por tres convertidores de potencia buck-boost controlados de tal manera que se comporten de manera similar a los paneles fotovoltaicos solares. Permite introducir cargas variables adicionales y algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia similares a los sistemas reales. Algunos convertidores son controlados por un microcontrolador conectado a un único controlador lógico programable que genera las pruebas automatizadas. Así, utilizando la solución presentada, es posible implementar las curvas características de los paneles fotovoltaicos solares y evaluar diferentes algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia considerando diferentes condiciones meteorológicas y variaciones de carga, siendo una herramienta útil para enseñar temas relacionados con fuentes de energía renovable y aplicaciones relacionadas. Se presentan varios resultados de simulación utilizando Matlab/Simulink y resultados experimentales para validar el funcionamiento de la solución propuesta. Los resultados experimentales logran una oscilación entre el 2% y el 5% de la corriente media deseada en condiciones de MPP.