Estudo comparativo entre técnicas de seguimento do ponto de máxima potência em sistemas fotovoltaicos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: SILVA, Angélica da
Orientador(a): CAVALCANTI, Marcelo Cabral
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pos Graduacao em Engenharia Eletrica
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/30612
Resumo: A utilização da energia elétrica com o domínio dos processos de produção, distribuição e consumo pode ser considerado uma das principais causas do avanço tecnológico atual. Dentre as várias formas de produção de energia elétrica se encontra a energia solar, a qual é obtida por meio dos sistemas fotovoltaicos. A energia solar possui vantagens dentre outros meios de produção por não poluir o meio ambiente e pela facilidade na integração ao ambiente urbano, sendo também possível a implementação em regiões remotas onde não há fácil acesso às linhas de transmissão. Além disso, é importante atentar-se ao funcionamento dos sistemas fotovoltaicos para que estes operem com a máxima potência evitando perdas na capacidade de geração. Para isto, são empregadas técnicas de seguimento do ponto de máxima potência (MPPT – Maximum Power Point Tracking) nas quais são utilizados algoritmos para garantir a máxima eficiência dos módulos solares. Para a atuação das técnicas é necessária a implementação de um conversor, pois como há a influência de fatores climáticos o conversor modifica o ponto de operação, no conjunto módulo-bateria, para que seja estabelecida a máxima potência. A literatura aborda várias técnicas existentes e o interesse desta dissertação consiste em analisar qual possui melhor desempenho para a implementação experimental, a partir de uma seleção prévia de técnicas. Logo, foi realizado um estudo teórico para entender o funcionamento das técnicas escolhidas. Além disso, foi realizada a modelagem de pequenos sinais e o sistema de controle para o projeto dos ganhos do controlador do conversor, onde o conversor empregado no estudo foi o conversor buck-boost devido a sua região de operação. Os resultados foram obtidos via simulação Matlab/ Simulink e via experimento.
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Para isto, são empregadas técnicas de seguimento do ponto de máxima potência (MPPT – Maximum Power Point Tracking) nas quais são utilizados algoritmos para garantir a máxima eficiência dos módulos solares. Para a atuação das técnicas é necessária a implementação de um conversor, pois como há a influência de fatores climáticos o conversor modifica o ponto de operação, no conjunto módulo-bateria, para que seja estabelecida a máxima potência. A literatura aborda várias técnicas existentes e o interesse desta dissertação consiste em analisar qual possui melhor desempenho para a implementação experimental, a partir de uma seleção prévia de técnicas. Logo, foi realizado um estudo teórico para entender o funcionamento das técnicas escolhidas. Além disso, foi realizada a modelagem de pequenos sinais e o sistema de controle para o projeto dos ganhos do controlador do conversor, onde o conversor empregado no estudo foi o conversor buck-boost devido a sua região de operação. Os resultados foram obtidos via simulação Matlab/ Simulink e via experimento.CNPqThe utilization of electrical energy with domain of production process, distribution and consumption can be considered one the principal cause of the current technological advance. Among the various forms of electrical energy production is found the solar energy, which can be obtained by means of photovoltaics systems. The solar energy has advantages among others means of production because no contaminate the environmental and because it is easy in the integration into urban environment, being possible the implementation in remote regions where does not exist access the transmission lines. Moreover, is important to be attentive to the operation of the photovoltaics systems for them to operate with the maximum efficiency avoiding losses in generation capacity. For this, are employed maximum power point tracking techniques (MPPT) in which are used algorithm for ensure the maximum performance of solar modules. For the performance of the techniques it is necessary to implement a converter, because as there is influence of climatic factors the converter modified the operating point, in the battery-module set, in order to establish the maximum power point. The literature approaches various techniques existents and the interest of this dissertation it consists of analysing which one has the best performance for the experimental implementation, from a previous selection of techniques. So it was realized a theoretical study for understand the operation of the chosen techniques. Besides that, as was made the small signal modelling and the control system for the controller gains project, where the converter employed in this study was the buck-boost converter due to its region of operation. The results were obtained through simulation Matlab/Simulink and via experimental.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia EletricaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia ElétricaSistemas fotovoltaicosMPPTEnergia fotovoltaicaConversorEstudo comparativo entre técnicas de seguimento do ponto de máxima potência em sistemas fotovoltaicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesismestradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETHUMBNAILDISSERTAÇÃO Angélica da Silva.pdf.jpgDISSERTAÇÃO Angélica da Silva.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1208https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/30612/6/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Ang%c3%a9lica%20da%20Silva.pdf.jpg6bdda0ca923538deaeb13afdb3ee99c9MD56ORIGINALDISSERTAÇÃO Angélica da Silva.pdfDISSERTAÇÃO Angélica da Silva.pdfapplication/pdf7247097https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/30612/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O%20Ang%c3%a9lica%20da%20Silva.pdf3b50272a362cdc08b871f33d17ebfd6bMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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