Analysis and design of an isolated three-phase micro-inverter with integrated energy storage
Nome: FELIPE DA CUNHA BRANDÃO
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 12/05/2023
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| WALBERMARK MARQUES DOS SANTOS | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| CASSIANO RECH | Examinador Externo |
| LUCAS FRIZERA ENCARNAÇÃO | Examinador Interno |
| TIARA RODRIGUES SMARSSARO DE FREITAS | Examinador Interno |
| WALBERMARK MARQUES DOS SANTOS | Orientador |
Resumo: Para atingir as metas de descarbonização e combater as mudanças climáticas,
é necessário reduzir o uso de combustíveis fósseis e aumentar a produção de
energia a partir de fontes renováveis. Por serem silenciosos, fáceis de instalar
e manter, os sistemas fotovoltaicos (PV) tiveram um grande crescimento nos
últimos anos. O microinversor, como interface entre o painel fotovoltaico e
a rede elétrica, tornou-se cada vez mais popular devido ao seu potencial de
alcançar alta confiabilidade, otimização individual de energia e flexibilidade
considerável do sistema. Dentro deste contexto, este trabalho apresenta um microinversor de dois estágios e três portas para aplicações fotovoltaicas operando conectado à rede elétrica trifásica (três fios). Uma porta acomoda o painel fotovoltáico, a outra porta acomoda um sistema de armazenamento e a terceira porta é conectada à rede elétrica convencional. O sistema de armazenamento de energia (que pode ser uma bateria ou supercapacitor) funciona como uma fonte de backup para compensar as oscilações de energia e armazenar o excesso de energia gerada pelo painel fotovoltaico. Um conversor DAB é usado para fornecer isolamento galvânico e rastreamento do ponto de potência máxima do painel fotovoltaico. O inversor conectado à rede elétrica é um VSI. Os testes são realizados no sistema que controla o inversor com diferentes estratégias que vão desde a abordagem linear clássica até o
Controle Preditivo por Modelo - MPC. O objetivo é avaliar a influência das
estratégias no THD da corrente de saída. Também é realizada uma análise
da influência da variação paramétrica do circuito no THD. Os estudos foram
realizados por simulações computacionais considerando um microinversor
de 400W.
