ISSN |
2237-9045 |
Instituição |
Universidade Federal de Viçosa |
Nível |
Graduação |
Modalidade |
Pesquisa |
Área de conhecimento |
Ciências Exatas e Tecnológicas |
Área temática |
Fontes e produção de energia |
Setor |
Departamento de Engenharia Elétrica |
Bolsa |
PROBIC/FAPEMIG |
Conclusão de bolsa |
Sim |
Apoio financeiro |
FAPEMIG |
Primeiro autor |
Guilherme Martins Leandro |
Orientador |
ANDRE GOMES TORRES |
Outros membros |
Allan Fagner Cupertino, HEVERTON AUGUSTO PEREIRA |
Título |
Projeto e construção de um conversor boost controlado em modo corrente para aplicação em painéis solares |
Resumo |
Recentemente com o aumento na demanda de energia elétrica no mundo, aliado a baixos investimentos no plano energético, os governos de diversos países começaram a buscar maneiras de gerar eletricidade de forma eficiente sem agredir o meio-ambiente. Uma dessas maneiras é a energia solar fotovoltaica, só que um obstáculo é seu baixo rendimento. Deste modo é de levada importância extrair o máximo possível de potência do gerador fotovoltaico para as condições de trabalho em questão. Para tal, estudos de conhecimentos na área de eletrônica de potência são realizados e aplicados na geração de energia solar. São realizados projetos de controladores de carga que permitem valores de potência próximos do máximo produzido. Outro componente utilizado são os conversores. Um conversor pode ser considerado um casador de impedância dinâmico que tem a finalidade de fornecer uma tensão praticamente constante para a carga conectada a um painel. Sabe-se que tensão gerada por um painel fotovoltaico é extremamente dependente das condições climáticas, de modo que a utilização de conversores permite processar a energia gerada e alimentar a carga com eficiência e robustez. O conversor elevador boost consiste em uma fonte chaveada, ou seja, a partir de uma entrada de tensão fixa ou variável é possível obter na saída um valor de tensão pré-determinado maior que a entrada. Para tal é necessária a realização de um chaveamento de um dispositivo semicondutor. A frequência de chaveamento determina o valor da tensão na saída do conversor. Para que a tensão na carga permaneça constante, quando esta sofrer variação, pode-se utilizar técnicas de controle comparando-se o novo valor de tensão na carga com o valor de referência na qual se deseja manter. Daí basta gerar um sinal para o dispositivo semicondutor de modo que tal realize o chaveamento com uma frequência maior ou menor que o valor anterior. Este projeto propôs o estudo, a construção e a execução de um conversor elevador boost para sistemas fotovoltaicos. Sua utilização permite melhorar o desempenho do conjunto de geração. Foram utilizados modelos matemáticos para realizar a modelagem e o projeto do conversor que permitiram avaliar seu funcionamento em diversas condições de trabalho. Nota-se que para a parte de projeto foram realizadas diversas simulações, o que viabilizou baixo custo de implementação. A utilização destes modelos visa compreender o funcionamento do conversor de modo a projetá-lo com a maior eficiência possível. A pesquisa visou analisar o funcionamento do conversor envolvendo simulação de situações de variações na potência consumida pela carga e situações de quedas na potência produzida, validando-se a metodologia de controle utilizada. Os modelos utilizados foram os mais fiéis possíveis, utilizando dados reais sempre que possível. Os resultados obtidos foram devidamente documentados e apresentados. |
Palavras-chave |
Conversor Boost, Painel Fotovoltaico, Controle |
Forma de apresentação..... |
Painel |