Aplicação do Algoritmo de Rastreamento do Ponto de Máxima Potência (MPPT) em Módulos Fotovoltaicos
Este trabalho apresenta a aplicação
do algoritmo de rastreamento do ponto de máxima
potência (MPPT) em módulos fotovoltaicos.
O sistema foi modelado e simulado com base
nas características de um módulo específico.
Também foi desenvolvido um protótipo para
aplicação do conceito estudado, baseado
em um microcontrolador PIC18F4550, um
conversor CC/CC de topologia Boost e circuitos
eletrônicos que monitoram, de maneira eficaz,
a tensão e a corrente do módulo, para posterior
cálculo e análise da potência gerada. Para atingir
as metas estabelecidas, o sistema foi modelado
utilizando-se o algoritmo de Perturbação e
Observação (P&O), que trata-se de um método
tradicional estudado por diversos autores.
Contudo, o principal diferencial dessa pesquisa
está na aplicação prática do conceito, através
de um protótipo experimental, o qual permite
realizar ensaios para validar os resultados
encontrados e comparar, submetendo-o às
mesmas condições de operação, a eficiência do
sistema operando com e sem o algoritmo. Enfim,
a motivação para o desenvolvimento deste
projeto está em apresentar a importância da
utilização de algoritmos MPPT em conversores
CC/CC para aumentar em até 73% a potência
gerada pelo módulo e manter sempre constante
a tensão que carrega baterias, se transformando
numa alternativa viável para sistemas isolados,
usados em locais onde a extensão da rede
elétrica apresenta-se inviável; ou também em
sistemas para conexão à rede elétrica, pois
atualmente muitas unidades de geração estão
sendo conectadas ao sistema de distribuição
e os índices dos sinais gerados deverão estar
dentro dos limites especificados pelo órgão
regulador.
Aplicação do Algoritmo de Rastreamento do Ponto de Máxima Potência (MPPT) em Módulos Fotovoltaicos
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DOI: 10.22533/at.ed.66719220111
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Palavras-chave: Rastreamento do Ponto de Máxima Potência (MPPT). Algoritmos. Conversores CC/CC.
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Keywords: Maximum Power Point Tracking (MPPT). Algorithms. DC/DC Converters
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Abstract:
This work presents the application
of the maximum power point tracking (MPPT)
algorithm for photovoltaic panels. The system
was modeled and simulated based on the
Energia Solar e Eólica Capítulo 11 166
specific characteristics of a PV module and has also developed a prototype for
application of the concept studied, based on PIC18F4550 microcontroller, a DC/DC
Boost converter and electronic circuits that monitor, effectively, the voltage and the
current of the solar panel for further calculation and analysis of power generated. To
achieve the study goals, the system was modeled using the Perturb and Observe
(P&O) algorithm, a traditional method and studied by several authors. However, the
main difference of this research is on the practical application of the concept through
an experimental prototype, which allows to perform tests to validate the results and
to compare, subjecting it to the same working conditions; the efficiency of the system
operating with and without the algorithm. Finally, the motivation for the development of
this project is to present the importance of using MPPT algorithms in DC/DC converters
to increase 73% the power generated by the module and always keep a constant
voltage that charges batteries and to be a viable alternative at isolated systems, as
areas where extension of power grid presents unfeasible; or also in systems for power
grid connection, because nowadays many power generation units will be connected
to the distribution system and the indices of the generated signals must be within the
limits specified by the energy regulator.
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Número de páginas: 15
- Augusto Hafemeister
