Diseño de un controlador para el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) en paneles solares

Los convertidores conmutados CC/CC aplicados a los sistemas fotovoltaicos, son el eje de esta investigación. En la primera parte del trabajo, se sustenta la importancia de este tipo de trabajos, se presenta un estado del arte sobre convertidores CC/CC y los algoritmos MPPT, además de la metodología...

Full description

Autores:
Cuéllar Guarnizo, Jairo Alberto
Tipo de recurso:
Masters Thesis
Fecha de publicación:
2019
Institución:
Universidad Santo Tomás
Repositorio:
Repositorio Institucional USTA
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.usta.edu.co:11634/16519
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11634/16519
Palabra clave:
Incremental Conductance
Perturb and Observe
Quadratic Boost
Sliding Control
Control Avanzado
Ingeniería Electrónica
Inversores Eléctricos-Diseño y Construcción
Control Deslizante
Conductancia Incremental
Perturbar y Observar
Boost Cuadrático
Rights
openAccess
License
Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
Description
Summary:Los convertidores conmutados CC/CC aplicados a los sistemas fotovoltaicos, son el eje de esta investigación. En la primera parte del trabajo, se sustenta la importancia de este tipo de trabajos, se presenta un estado del arte sobre convertidores CC/CC y los algoritmos MPPT, además de la metodología de trabajo, así como los objetivos y la justificación del trabajo. Seguidamente, se discute sobre el recurso solar. Se presenta una consulta y análisis de datos recolectados, acerca del potencial energético en Villavicencio y en Bogotá. También se estudian los modelos matemáticos de los paneles solares, y la forma más apropiada de simularlos mediante software. Al final se presentan resultados de simulaciones en PSIM sobre los paneles solares y su comportamiento. Los convertidores conmutados, son objeto de análisis de este trabajo. Se muestran las simulaciones del circuito del convertidor en PSIM, además del modelo matemático del convertidor en simulink. Se presenta también un desarrollo matemático del régimen de estado estable y del régimen transitorio. Se muestran también los resultados sobre simulaciones en lazo abierto del convertidor. Se estudiaron tres algoritmos para el modelo del convertidor CC/CC. Se inició con los algoritmos P&O y Conductancia Incremental, y por último el control en modos deslizantes. Se presentan los resultados de simulaciones, además de imágenes de las señales que describen el comportamiento de los circuitos. La experimentación se describe en la parte final del documento. Se implementaron los tres algoritmos MPPT sobre un microcontrolador, tomando como variables la intensidad y voltaje de salida del panel. Por último, se presenta un apartado de conclusiones y de discusión de los resultados obtenidos en el proyecto, frente a las limitantes del trabajo y comparando con los dispositivos actuales de los convertidores de potencia.