Comparação entre topologias de emulador fotovoltaico para teste de inversores

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dc.contributor.advisorPereira, Heverton Augusto
dc.contributor.advisor-coMendes, Victor Flores
dc.contributor.advisor-coLatteshttp://lattes.cnpq.br/3391963984567917
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/4298795970350194
dc.contributor.authorFreitas, Shirleny Pedrosa
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0514411894832192
dc.contributor.referee1Pereira, Heverton Augusto
dc.contributor.referee2Mendes, Victor Flores
dc.date.accessioned2023-08-03T12:49:33Z
dc.date.available2023-08-03T12:49:33Z
dc.date.issued2018-07-06
dc.description.abstractA energia fotovoltaica tem ganhado destaque no contexto atual de geração de energia. O elemento fundamental de um sistema fotovoltaico conectado à rede elétrica é o conversor eletrônico. Para que possam ser comercializados, os conversores eletrônicos devem ser testados, certificados de acordo com as normas vigentes e receber o selo de conformidade do INMETRO. No processo de certificação, é utilizado um equipamento conhecido como emulador de módulos fotovoltaicos. Este trabalho tem como objetivo apresentar as modelagens e estruturas de controle de três topologias de emuladores de gerador fotovoltaico, são elas, emulador baseado em circuito de Thévenin, conversor buck com barramento c constante e em retificador PWM com conversor buck. Além disso, é realizado uma análise de desempenho das topologias conectadas a um inversor fotovoltaico, a diferentes condições ambientais e resposta transitória; também é avaliada a eficiência dinâmica e instantânea do MPPT e estudo de perdas e eficiência de cada topologia. As topologias estudadas, possuem capacidade para testar inversores monofásicos e trifásicos com potência de 10 kW. Esse valor foi definido baseado na Portaria n° 004, de 4 de janeiro de 2011, abrangendo a maioria dos inversores comercializados para aplicações residenciais. Os resultados apresentados mostram que as topologias são capazes de emular o comportamento de um arranjo fotovoltaico durante variações de radiação solar e temperatura. A topologia baseada em conversor buch é a que apresentar maior eficiência. Contudo, a utilização de cada topologia dependerá do objetivo do operador, pois cada uma apresenta pontos positivos e negativos para diferentes aplicações.
dc.description.abstractotherPhotovoltaic energy has stood out in the current context of energy ge neration. The fundamental element of a photovoltaic system connected to a electric grid is the electronic converter. In order to be marketed, the electronic converters must be tested, certified according to current standards and receive the INMETRO seal of compliance. In the certification process, an equipment known as emulator of photovoltaic modules is used. This work aims to present the modeling and controlling structures of three topologies of emulators of photovoltaic generator, they are, emulator based on circuit of Thevenins, converter buck with bus constant cc and in rectifier PWM and converter buck. In addition, realize a performance analysis of the topologies connected to a photovoltaic inverter, in different environmental conditions and transient response; analysis of the MPPT dynamic and instantaneous efficiency and the loss and efficiency analysis of each topology. The photovoltaic emulators studied in this work have the capacity to test single-phase and three-phase inverters with a power of 10kW. This value was defined based on Ordinance n. 004 of January 4, 2011, this power range covers the majority of the inverters sold for residential applications. The results show that the photovoltaic generator topologies presented are able to emulate the behavior of a photovoltaic array during solar irradiation and temperature variations. The topology based on buck converter presents the highest ef-ficiency. However, the use of each topology will depend on the operator's objective once each one of them has both positive and negative points for different applications.
dc.identifier.urihttps://repositorio.cefetmg.br/handle/123456789/342
dc.language.isopt
dc.publisherCentro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais / Universidade Federal de São João del-Rei
dc.publisher.countryBrasil
dc.publisher.initialsCEFET-MG / UFSJ
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
dc.subjectEnergia fotovoltaica
dc.subjectConverso eletrônico - Energia fotovoltaica
dc.subjectGerador fotovoltaico
dc.titleComparação entre topologias de emulador fotovoltaico para teste de inversores
dc.typeDissertação
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