Dissertação

Arquitetura de painéis fotovoltaicos e conversores resiliente ao ensombramento EVALUATED

Esta dissertação tem como objetivo o desenvolvimento e o estudo de uma arquitetura de painéis fotovoltaicos, conversores de potência e sistema de seguimento do ponto de potência máxima capaz de resolver o problema do ensombramento. Apresenta-se a evolução da capacidade fotovoltaica instalada e dos custos de módulos fotovoltaicos no mundo, e o problema do ensombramento. Expõe-se o modelo utilizado para caracterizar painéis fotovoltaicos em ambiente MATLAB/Simulink. Procede-se apresentando os métodos mais comuns de seguimento do ponto de potência máxima salientando as suas características principais. Propõe-se uma nova arquitetura de painéis fotovoltaicos para resolver o problema do ensombramento, utilizando conversores Ćuk. Faz-se a análise do funcionamento e apresenta-se o dimensionamento. Desenvolve-se um novo tipo de sistema de seguimento do ponto de potência máxima e um controlador não linear de corrente implementado para a corrente de entrada dos conversores Ćuk. É ainda projetado um inversor monofásico de interligação à rede elétrica, sendo desenvolvidos controladores lineares e não lineares da tensão contínua do inversor e da corrente alternada. Os resultados obtidos com a arquitetura proposta são comparados com os obtidos utilizando a arquitetura padrão com ligação série de módulos fotovoltaicos e um único conversor responsável pelo seguimento do ponto de potência máxima. Os resultados de simulação mostram que a arquitetura proposta permite resolver o problema do ensombramento, extraindo uma potência bastante maior do que a da arquitetura padrão, e muito próxima da potência teórica prevista para um painel fotovoltaico sombreado.
Ensombramento, Painéis Fotovoltaicos, Ćuk, MPPT

setembro 20, 2021, 10:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

José Fernando Alves da Silva

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático