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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

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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


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.

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