Emulador de um arranjo fotovoltaico baseado no conversor Buck

Abstract

Nesta dissertação apresentam-se os procedimentos envolvidos na implementação prática de um emulador fotovoltaico baseado no conversor cc-cc tipo Buck, sendo construído, para tal, um protótipo de 1 kW de potência. O sistema é composto por um barramento cc de entrada a partir da alimentação da rede elétrica, um conversor cc-cc tipo Buck como emulador fotovoltaico, um circuito de condicionamento com controle digital e um conversor cc-cc tipo Buck-boost utilizado como carga. A implementação digital foi realizada através do microprocessador DSP, utilizando a plataforma de desenvolvimento TMS320F28069. O trabalho apresenta vários conceitos importantes acerca dos sistemas fotovoltaicos, desde os parâmetros principais até a modelagem dos módulos PV. Em seguida, aborda-se a análise, dimensionamento e especificações do estágio de potência e controle. Resultados experimentais são apresentados ao final do trabalho, realizando-se a comparação com os resultados teóricos obtidos por simulação.

Abstract : This work presents the procedures involved in the practical implementation of a photovoltaic emulator based on Buck converter, being built, for this purpose, a prototype of 1 kW of power. The system consists of an input dc bus from the mains power supply, a buck converter as a photovoltaic emulator, a conditioning circuit with digital control and a buck-boost converter used as a load. The digital implementation was performed through the microprocessor DSP, using the development platform TMS320F28069. The work presents several important concepts about photovoltaic system, from the main parameters to the modeling of the PV modules. Next, it is approached an analysis, scaling and specifications of the power and control stage. Experimental results are presented at the end of the work, comparing with the theoretical results obtained by simulation.