Sistema electrónico de generación PV para máquinas agroindustriales

Este proyecto se realizó con el fin de brindar una solución para las granjas productoras en zonas rurales de Colombia que se ven perjudicadas ante la deficiencia del servicio de energía eléctrica, debido a que en su gran mayoría los procesos de producción involucran el uso de este recurso, que conse...

Full description

Autores:
Martínez, Michael
Tous, Carlos
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/9640
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/9640
Palabra clave:
Sistema PV
Convertidores
Inversores
PV System
converters
Inverters
Rights
License
Universidad del Norte
Description
Summary:Este proyecto se realizó con el fin de brindar una solución para las granjas productoras en zonas rurales de Colombia que se ven perjudicadas ante la deficiencia del servicio de energía eléctrica, debido a que en su gran mayoría los procesos de producción involucran el uso de este recurso, que consecutivamente es interrumpido y los costos del kWh son elevados en la zona. Teniendo en cuenta que Colombia es uno de los países que anualmente recibe mayores niveles de radiación solar, dada su cercanía a la zona ecuatorial, permite que las aplicaciones fotovoltaicas sean de gran potencial. Dada estas circunstancias y la problemática anteriormente mencionada, se desarrolló un sistema electrónico de generación PV aislado de la red que contribuyese con el suministro de energía para máquinas agroindustriales involucradas en el proceso del maíz en granjas ubicadas en la zona rural de los Palmitos, Sucre, zona que recibe aproximadamente 4850 KWh/m² por día. El sistema desarrollado fue diseñado para suministrar aproximadamente 19.65kW e implementa una etapa inicial que consta de un convertidor Buck-Boost con control MPPT de conductancia incremental con el fin de seguir y establecer la operación de los paneles en el punto máxima potencia. Como etapa intermedia un convertidor DC/DC bidireccional integrado a un banco de baterías funciona como un sistema respaldo ante situaciones donde los paneles no suministren la energía necesaria a las cargas. La etapa final consta de un inversor DC/AC trifásico conectado a las cargas y regulado para una tensión de 220 VL-L RMS. Finalmente, la simulación del sistema se validó a través del software Matlab/Simulink se realizaron pruebas de funcionamiento que involucraban variación en la irradiancia de entrada y la carga conectada al sistema teniendo como resultados un sistema capaz de responder apropiadamente ante perturbaciones, suministrar la potencia requerida y cumplir con la norma IEEE 519-2014 obteniendo un THDi de salida menor al 5%.