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Compensation of the double-line frequency voltage ripple on single-phase two-stage photovoltaic microinverter

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2018
Autor(a) principal: Pereira, Thiago Antonio
Orientador(a): Coelho, Roberto Francisco
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
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
Link de acesso: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/205392
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2018.
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spelling Universidade Federal de Santa CatarinaPereira, Thiago AntonioCoelho, Roberto FranciscoMartins, Denizar Cruz2020-03-31T13:39:08Z2020-03-31T13:39:08Z2018359995https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/205392Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2018.Em sistemas de conversão de energia monofásicos conectados à rede é comum o uso de capacitores eletrolíticos para lidar com a ondulação de potência de baixa frequência. No entanto, tais capacitores apresenta a vida útil limitada. Baseado neste fato, propõe-se, nesta dissertação, a aplicação de uma célula de desacoplamento de potência ativa conectado ao barramento cc de um Microinversor Fotovoltaico de dois estágios, operando como um buffer de energia. O intuito da célula de desacoplamento de potência é deslocar a ondulação de potência do barramento cc para um capacitor de desacoplamento, cuja restrição de ondulação de tensão é muito menor que do que a do barrramento principal, de modo que é possível utilizar capacitores de baixa capacitância e elevada vida útil. Sendo assim, uma célula de desacoplamento de potência é projetada para ser integrada paralelamente ao barramento cc de um Microinversor Fotovoltaico de dois estágio a fim de compensar a ondulação de potência, bem como regular o valor médio da tensão sobre o capacitor de desacoplamento. Além disso, é apresentada uma nova estrutura de controle para atender todos os objetivos supracitados. Finalmente, um protótipo da délula de desacoplamento de potência e do Microinversor Fotovoltaico são implementados para validar o desempenho do sistema como um todo.Abstract : In power conversion systems connected to the single-phase powergrid it is usual the utilization of electrolytic capacitors to cope withlow-frequency power ripple. However, such capacitors have a limitedlifetime. Thereby, this master s thesis proposes the application of anactive power decoupling cell connected to the dc bus of a two-stagephotovoltaic microinverter, operating as a power buffer. The purposeof the power decoupling cell is to shift the power ripple from the dcbus to a decoupling capacitor, whose voltage ripple may oscillatemore than the voltage of the main bus, allowing the use of lowcapacitance and extended lifetime capacitors. Thus, the master sthesis presents a procedure to design the power decoupling cell anda new control structure to meet all the aforementioned objectives.Experimental results obtained from the prototype of a photovoltaicmicroinverter with power decoupling cell validate the performanceof the entire system.223 p.| il., gráfs., tabs.engEngenharia elétricaRedes elétricasInversores elétricosSistemas de energia fotovoltaicaCompensation of the double-line frequency voltage ripple on single-phase two-stage photovoltaic microinverterinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALPEEL1847-D.pdfPEEL1847-D.pdfapplication/pdf13267189https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/205392/-1/PEEL1847-D.pdf7f5c9b9ab37d524813f4b6efa4ea1b4bMD5-1123456789/2053922020-03-31 10:39:08.804oai:repositorio.ufsc.br:123456789/205392Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestsandra.sobrera@ufsc.bropendoar:23732020-03-31T13:39:08Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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