Un sistema de micro red CC basado en fotovoltaica: análisis, diseño y resultados experimentales
Autores: Xiong, Xiaoling; Yang, Yuchen
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Un sistema de micro red CC basado en fotovoltaica: análisis, diseño y resultados experimentales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Recursos de energía renovable
Dispositivos de almacenamiento de energía
Microred CC basada en fotovoltaica
Seguimiento del punto de máxima potencia
Estrategia de control
Análisis de estabilidad
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Debido al agotamiento de la energía fósil, la utilización de recursos de energía renovable se está desarrollando rápidamente. Debido a la naturaleza intermitente de los recursos de energía renovable, los dispositivos de almacenamiento de energía suelen ser adoptados en el sistema de generación de energía renovable para mejorar la fiabilidad del sistema. En este documento, se diseña el sistema de microred CC basado en energía fotovoltaica (PVDCM), que está compuesto por un sistema de energía solar y una batería conectada al bus común a través de un convertidor elevador y un convertidor reductor/elevador bidireccional, respectivamente. Dado que los paneles fotovoltaicos (PV) pueden operar en un modo de seguimiento del punto máximo de potencia (MPPT) o en modo de voltaje constante, al mismo tiempo, la potencia puede fluir bidireccionalmente entre la batería y la carga. Por lo tanto, con el fin de optimizar la utilización de la potencia en el sistema PVDCM, en este documento se propone una estrategia de control que permite que el sistema pueda cambiar de un modo de operación a otro de manera suave y automática. Además, el método de modelado de señal pequeña basado en espacio de estados promediado ya no es aplicable en este estudio, por lo tanto, se adopta un método de análisis no lineal con modelo de mapeo en tiempo discreto para el análisis de estabilidad. Basándose en el análisis de estabilidad, los parámetros en lazo cerrado están diseñados para asegurar que todo el sistema pueda operar correctamente en todos los modos de operación. La estrategia de control y el análisis de estabilidad basados en el método de análisis no lineal en el diseño en lazo cerrado son verificados por los resultados experimentales.
Descripción
Debido al agotamiento de la energía fósil, la utilización de recursos de energía renovable se está desarrollando rápidamente. Debido a la naturaleza intermitente de los recursos de energía renovable, los dispositivos de almacenamiento de energía suelen ser adoptados en el sistema de generación de energía renovable para mejorar la fiabilidad del sistema. En este documento, se diseña el sistema de microred CC basado en energía fotovoltaica (PVDCM), que está compuesto por un sistema de energía solar y una batería conectada al bus común a través de un convertidor elevador y un convertidor reductor/elevador bidireccional, respectivamente. Dado que los paneles fotovoltaicos (PV) pueden operar en un modo de seguimiento del punto máximo de potencia (MPPT) o en modo de voltaje constante, al mismo tiempo, la potencia puede fluir bidireccionalmente entre la batería y la carga. Por lo tanto, con el fin de optimizar la utilización de la potencia en el sistema PVDCM, en este documento se propone una estrategia de control que permite que el sistema pueda cambiar de un modo de operación a otro de manera suave y automática. Además, el método de modelado de señal pequeña basado en espacio de estados promediado ya no es aplicable en este estudio, por lo tanto, se adopta un método de análisis no lineal con modelo de mapeo en tiempo discreto para el análisis de estabilidad. Basándose en el análisis de estabilidad, los parámetros en lazo cerrado están diseñados para asegurar que todo el sistema pueda operar correctamente en todos los modos de operación. La estrategia de control y el análisis de estabilidad basados en el método de análisis no lineal en el diseño en lazo cerrado son verificados por los resultados experimentales.