Bộ Biến đổi DC/AC. - Tài Liệu Text - 123doc

1. Trang chủ >
2. Luận Văn - Báo Cáo >
3. Công nghệ - Môi trường >

Bộ biến đổi DC/AC.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.31 MB, 101 trang )

Chương 2. Các bộ biến đổi bán dẫn trong hệ thống pin mặt trời làm việc độc lậpHình 2.11. Bộ biến đổi DC/AC1 pha dạng nửa cầu (bên trái) và hình cầu (bên phải)Khóa điện tử S1 và S2 được điều khiển chu kỳ đóng cắt theo một luật nhất định đểtạo ra điện áp xoay chiều. Điện áp rơi trên mỗi tụ là V dc/2. Lf và Cf có nhiệm vụ lọc bỏcác thành phần sóng hài bậc cao tại đầu ra của bộ biến đổi và tạo điện áp xoay chiều cótần số mong muốn. Máy biến áp có nhiệm vụ tạo ra điện áp xoay chiều phù hợp với yêucầu của tải, đồng thời đảm nhiệm vai trò cách ly giữa nguồn 1 chiều với tải.Các loại bộ biến đổi này có thể ngăn chặn thành phần dòng điện sóng hài và điềuchỉnh hệ số công suất để nâng cao chất lượng điệnƯu điểm:. Bộ biến đổi DC/AC 1 pha dạng nửa cầu có số khóa điện tử ít hơn 1 nửaso với bộ biến đổi DC/AC 1 pha hình cầu nên có cấu trúc đơn giản và rẻ hơn.Cấu trúc bộ biến đổi DC-AC dùng biến áp thông thường có nhược điểm, do sửdụng biến áp thông thường nên kích thước thường lớn, tổn hao trên biến áp khá lớn,và hiện tại giá thành biến áp cũng không nhỏ.Hỡnh 2.12. Sơ đồ cấu trúc bộ nghịch lưu kiểu Full-bridge31Chương 2. Các bộ biến đổi bán dẫn trong hệ thống pin mặt trời làm việc độc lậpHỡnh 2.13. a) Sơ đồ cấu trúc bộ nghịch lưu kiểu Half-bridge32Chương 3. Phương pháp dò tìm điểm làm việc tối ưu MPPTChương 3PHƯƠNG PHÁP DÒ TÌM ĐIỂM LÀM VIỆC TỐI ƯU MPPT1. Giới thiệu chungKhi một tấm PV được mắc trực tiếp vào một tải, điểm làm việc của tấm PV đó sẽlà giao điểm giữa đường đặc tính làm việc I – V và đường đặc tính I – V của tải. Giả sửnếu tải là thuần trở thì đường đặc tính tải là một đường thẳng tắp với độ dốc là 1/Rtải.Hình 3.1. Ví dụ tấm pin mặt trời được mắc trực tiếp với mộttải thuần trở có thể thay đổi giá trị điện trở được.Hình 3.2. Đường đặc tính làm việc của pin và của tải thuần trởcó giá trị điện trở thay đổi đượcNói cách khác, trở kháng của tải bám theo điều kiện làm việc của pin. Nói chung,điểm làm việc hiếm khi ở đúng tại vị trí có công suất lớn nhất, vì vậy nó sẽ không sinh racông suất lớn nhất. Mạng nguồn pin mặt trời thường bị quá tải khi phải bù cho một lượngcông suất thấp vào thời gian ánh sáng yếu kéo dài như trong mùa đông. Sự không thíchứng giữa tải và các tấm pin mặt trời thường làm cho nguồn pin mặt trời bị quá tải và gâyra tổn hao trong toàn hệ thống. Để giải quyết vấn đề này, phương pháp MPPT được sử33Chương 3. Phương pháp dò tìm điểm làm việc tối ưu MPPTdụng để duy trì điểm làm việc của nguồn điện pin tại đúng điểm có công suất lớn nhấtMPP. Phương pháp MPPT có thể xác định chính xác đến 97% điểm MPP.Chương này đề cập đến đặc tính làm việc I – V của mođun pin mặt trời và tải, sựtương thích của cả tải và pin, phương pháp điều khiển MPPT; việc áp dụng thuật toánMPPT để điều khiển bộ biến đổi DC/DC trong hệ thống và giới hạn của phương phápMPPT.2. Nguyên lý dung hợp tảiNhư đã nói ở trên, khi PV được mắc trực tiếp với một tải, điểm làm việc của PV sẽdo đặc tính tải xác định. Điện trở tải được xác định như sau:R tai =VoIo(3 – 1)Trong đó: Vo là điện áp ra, Io là dòng điện ra.Tải lớn nhất của PV được xác định như sau:R opt =VMPPI MPP(3 – 2)Trong đó: VMPP và IMPP là điện áp và dòng điện cực đại. Khi giá trị của tải lớn nhấtkhớp với giá trị Ropt thì công suất truyền từ PV đến tải sẽ là công suất lớn nhất. Tuynhiên, điều này thường độc lập và hiếm khi khớp với thực tế. Mục đích của MPPT làphối hợp trở kháng của tải với trở kháng lớn nhất của PV.Dưới đây là ví dụ của việc dung hợp tải sử dụng mạch Boost. Từ công thức (2 –8):Vin = (1 − D).Vo(3-3)Ta giả sử rằng đây là bộ biến đổi lý tưởng, công suất trung bình do nguồn cungcấp phải bằng với công suất trung bình tải hấp thụ được.Pin = Pout(3 – 4)Khi đó:I in Vo=I o Vin(3 – 5)Từ 2 công thức (3 – 3) và (3 – 5) ta có:1.I o1− D(3 – 6)VVin= (1 − D) 2 . o = (1 − D) 2 .R taiI inIo(3 – 7)I in =Suy ra:R in =34Chương 3. Phương pháp dò tìm điểm làm việc tối ưu MPPTHình 3.3. Tổng trở vào Rin được điều chỉnh bằng DTừ hình vẽ 3.3 trở kháng do PV tạo ra là trở kháng vào R in cho bộ biến đổi. Bằngcách điều chỉnh tỉ lệ làm việc D, giá trị của R in được điều chỉnh giá trị phù hợp với R opt.Vì vậy, trở kháng của tải không cần phải quan tâm nhiều miễn là tỉ lệ làm việc của khoáđiện tử trong bộ biến đổi được điều chỉnh đúng quy tắc hợp lý.3. Thuật toán xác định điểm làm việc có công suất lớn nhất MPPTNhư đã nói ở trên, điểm làm việc có công suất lớn nhất MPP định trên đường đặctính I – V luôn thay đổi dưới điều kiện nhiệt độ và cường độ bức xạ thay đổi. Chẳng hạn,hình vẽ 3.4 thể hiện đường đặc tính làm việc I – V ở những mức cường độ bức xạ khácnhau tăng dần ở cùng một giá trị nhiệt độ (25 oC) và hình 3.5. thể hiện các đường đặc tínhlàm việc ở cùng một mức cường độ bức xạ nhưng với nhiệt độ tăng dần.Hình 3.4. Đường đặc tính làm việc của pin khi cường độbức xạ thay đổi ở cùng một mức nhiệt độ35

Xem Thêm

Tài liệu liên quan

• nghiên cứu các thành phần trong hệ thống pin mặt trời làm việc độc lập
  • 101
  • 1,818
  • 7
• bài 7 - cd 9 - tiết 1
  • 17
  • 360
  • 0
• Giải đáp 1001 câu hỏi vì sao về thiên nhiên, độngvật,...?
  • 26
  • 3
  • 44
• de kiem tra DS 45 phut chuong 2
  • 1
  • 386
  • 0
• ppct văn 6
  • 4
  • 441
  • 0
• PPCT văn7
  • 3
  • 153
  • 0
• hinh ve Bac
  • 114
  • 8
  • 0
• Ảnh động phong phú
  • 9
  • 363
  • 0
• Giải đáp 1001 câu hỏi vì sao vế thiên nhiên, động vật,...?
  • 16
  • 4
  • 57
• Giải đáp 1001 câu hỏi vì sao về thiên nhiên, đột vật,...?
  • 25
  • 2
  • 17