Conversor isolado de alto ganho com baixa ondulação de corrente de entrada e de saída para aplicações em sistemas fotovoltaicos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Pontes, Anderson Paulino
Orientador(a): Sá Júnior, Edilson Mineiro
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Conversor c.c.-c.c.
Sistemas Fotovoltaicos
Microrredes
Nanorredes
Conversores de Alto Ganho
Fenômeno de Batimento
Link de acesso: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/69001
Resumo: This work proposes a c.c.-c.c converter topology. high gain for applications in photovoltaic systems connected to microgrids and nanogrids. The presented topology aims to obtain low ripple current source characteristics at the input and output of the converter, to respectively satisfy the maximum power point tracking (MPPT) and avoid the "knocking phenomenon" in the d.c. bus, which can generate interference, impair control and interfere with the bus. Galvanic isolation aims to meet the safety standards established in some countries for photovoltaic systems. The work presents the theoretical foundation that shows some techniques for obtaining high gain that were used in the converter, then the steps of operation of the converter are presented, the equations of each step and finally the qualitative and quantitative analyses, making a comparison between simulation and experimental results. The prototype built to validate the theoretical project was developed to support a power of 390 W, with an output voltage of 380 V and presented a maximum efficiency of 91.76%, validating the proposal.
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The presented topology aims to obtain low ripple current source characteristics at the input and output of the converter, to respectively satisfy the maximum power point tracking (MPPT) and avoid the "knocking phenomenon" in the d.c. bus, which can generate interference, impair control and interfere with the bus. Galvanic isolation aims to meet the safety standards established in some countries for photovoltaic systems. The work presents the theoretical foundation that shows some techniques for obtaining high gain that were used in the converter, then the steps of operation of the converter are presented, the equations of each step and finally the qualitative and quantitative analyses, making a comparison between simulation and experimental results. The prototype built to validate the theoretical project was developed to support a power of 390 W, with an output voltage of 380 V and presented a maximum efficiency of 91.76%, validating the proposal.Este trabalho propõe uma topologia de conversor c.c.-c.c. de alto ganho para aplicações em sistemas fotovoltaicos ligados a microrredes e a nanorredes. A topologia apresentada tem como objetivo obter características de fonte de corrente de baixa ondulação na entrada e na saída do conversor, para satisfazer respectivamente o rastreio do ponto de máxima potência (MPPT) e evitar o “fenômeno de batimento” no barramento c.c., que pode gerar interferências, prejudicar o controle e interferir no barramento. A isolação galvânica visa atender às normas de segurança estabelecidas em alguns países para sistemas fotovoltaicos. O trabalho apresenta a fundamentação teórica que mostra algumas técnicas de obtenção de alto ganho que foram utilizadas no conversor, em seguida são apresentadas as etapas de funcionamento do conversor, os equacionamentos de cada etapa e por fim as análises qualitativas e quantitativas, fazendo-se uma comparação entre a simulação e os resultados experimentais. O protótipo construído para validar o projeto teórico foi desenvolvido para suportar uma potência de 390 W, com tensão de saída de 380 V e apresentou um rendimento máximo de 91,76%, validando a proposta.Conversor c.c.-c.c.Sistemas FotovoltaicosMicrorredesNanorredesConversores de Alto GanhoFenômeno de BatimentoConversor isolado de alto ganho com baixa ondulação de corrente de entrada e de saída para aplicações em sistemas fotovoltaicosHigh gain isolated converter with low input and output current ripple for applications in photovoltaic systemsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)instname:Universidade Federal do Ceará (UFC)instacron:UFCinfo:eu-repo/semantics/openAccessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82152http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/69001/2/license.txtfb3ad2d23d9790966439580114baefafMD52ORIGINAL2022_dis_appontes.pdf2022_dis_appontes.pdfPONTES, A. P. Conversor isolado de alto ganho com baixa ondulação de corrente de entrada e de saída para aplicações em sistemas fotovoltaicos. 2022. 141 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e de Computação) – Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica e Computação) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Computação, Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2022.application/pdf5123013http://repositorio.ufc.br/bitstream/riufc/69001/1/2022_dis_appontes.pdf6a51fd05b06c9ccbec6380eb240475c6MD51riufc/690012022-10-27 08:01:28.179oai:repositorio.ufc.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufc.br/ri-oai/requestbu@ufc.br || repositorio@ufc.bropendoar:2022-10-27T11:01:28Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC) - Universidade Federal do Ceará (UFC)false
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