Dissertação

{pt_PT=Sistema de Seguimento do Ponto de Potência Máxima em Painéis Fotovoltaicos com Conversão Termoelétrica de Energia} {} EVALUATED

{pt=A presente Dissertação surge no contexto atual do crescimento na procura de energia proveniente de fontes renováveis. É estudado e projetado um sistema fotovoltaico híbrido, PV-TEG, que associa em conjunto painéis fotovoltaicos (PV) e geradores termoelétricos (TEG). Esta solução foi pensada de modo a que pudesse ser aumentada a eficiência global de conversão de energia solar (em parte luminosa, em parte térmica) uma vez que, em sistemas fotovoltaicos geralmente não se recupera a energia perdida através do calor. Assim, oferece-se a possibilidade de aumentar a eficiência do sistema, uma vez que essa energia passa a ser aproveitada. São feitos os cálculos e dimensionamentos para os filtros dos conversores presentes no sistema, bem como do painel fotovoltaico e dos módulos termoelétricos. Existe ainda um algoritmo MPPT baseado no método da condutância incremental que permite que o painel apresente a potência máxima de saída perante as condições presentes num dado momento. De modo a que o sistema se possa interligar à rede, é necessário garantir a qualidade da energia a injetar nesta, havendo um controlo da tensão e da corrente de saída, efetuadas no inversor a jusante do sistema. Por último, são feitas as simulações, analisados e discutidos resultados e a viabilidade do sistema em contexto real., en=This Thesis appears in the current context of the growth in the demand of energy from renewable sources. An hybrid photovoltaic system, PV-TEG, is studied and designed, which combines photovoltaic panels (PV) and thermoelectric generators (TEG) together. This solution was designed so that the overall efficiency of solar energy conversion (partly luminous, partly thermal) could be increased, since in photovoltaic systems it is not usual to recover the energy lost through heat. Thus, the possibility of increasing the efficiency of the system is offered, making this energy more convenient to be used. Calculations and sizing are made for the filters of the converters present in the system, as well as the photovoltaic panel and the thermoelectric modules. There is also an MPPT algorithm based on the incremental conductance method that allows the panel to always present the maximum output power under the conditions present at a given moment. In order for the system to be able to interconnect the grid, it is necessary to guarantee the quality of the energy to be injected into it, with a control of the output voltage and current, carried out in the inverter downstream of the system. Finally, simulations are carried out, results are analyzed and the feasibility of the system in real context is discussed.}
{pt=PV-TEG, Energia Solar, MPPT, Condutância Incremental, Conversores, Controlo, en=PV-TEG, Solar Energy, MPPT, Incremental Conductance, Converters, Control}

novembro 24, 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