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�rea Cient�fica: Electrónica de Potência
Inversor de Baixa Potência com Seguidor do Ponto de Máxima Potência Integrado
Publicada a 2014-02-12
Aluno: Emanuel de Jesus dos Reis Gonçalves N�mero: 48170 Email: a48170@alunos.uminho.pt
Data in�cio: 01/12/2011 Data Conclus�o: 22/11/2013

Orientador(es):
Nome: Henrique Nuno Baptista Gonçalves Email: hgoncalves@dei.uminho.pt

Arguente(s):
Nome: Manuel João Sepúlveda Mesquita de Freitas Email: mjs@dei.uminho.pt
Data da defesa: 22/11/2013

vers�o electr�nica

Descri��o:

Nos últimos tempos tem aumentado os problemas do aquecimento global e da crise mundial, o que fez com que se dê uma maior importância ao desenvolvimento de novas técnicas de produção de energia eléctrica através das fontes renováveis, uma vez que estas possibilitam uma redução do consumo de combustíveis fósseis, dos seus custos e da poluição. E uma das formas de produção de energias é através dos painéis solares fotovoltaicos que tem uma grande margem de crescimento, o que é justificado por várias razões, especialmente por ter uma grande disponibilidade da fonte de energia, o Sol, e pela simplicidade, grande diversidade de painéis solares e pelo seu custo de operação reduzido.

Os painéis solares oferecem uma tensão DC na saída, como as cargas normalmente são alimentados a uma tensão AC é imprescindível usar inversores para converter a tensão de DC para AC.
Nesta dissertação pretende-se fazer uma caracterização do estado da arte relativamente às tecnologias actuais de inversores de tensão de baixa/média potência.

Em seguida a este estudo, vai ser desenvolvido um inversor de tensão sinusoidal para aplicações de baixa potência. O inversor de tensão vai ter um controlo que permita também optimizar a extracção da máxima potência do (s) painel (éis) a que estiver ligado. Este controlo é designado por seguidor do ponto de máxima potência, Maximum Power Point Tracker (MPPT).

A inovação deste trabalho consiste na implementação do sistema sem a utilização de um andar intermédio de MPPT baseado num conversor de tensão CC/CC.

Objectivos:

Este trabalho tem por objectivo fazer uma caracterização do estado da arte relativamente às tecnologias actuais de inversores de tensão de baixa/média potência e implementar um inversor de tensão sinusoidal para aplicações de baixa potência, com um controlo designado de seguidor do ponto de máxima potência para ser integrado aos sistemas solares fotovoltaicos.

Este trabalho envolverá as seguintes tarefas:

- Pesquisa bibliográfica, com levantamento do “estado da arte” relativamente às tecnologias actuais de inversores de tensão de baixa potência. (2 meses)
- Estudo dos algoritmos de controlo que permitam optimizar a extracção da máxima potência do (s) painel (éis). Algoritmo do MPPT. (1 mês)
- Estudo do inversor a ser desenvolvido com recursos a simulações no PSIM. (2 meses)
- Estudo da plataforma para desenvolvimento do sistema de controlo a ser implementado em microcontrolador. (2 meses)
- Implementação do inversor de tensão para baixa potência. (2 meses)
- Teste do inversor de tensão de baixa potência implementado. (1 mês)
- Escrita da dissertação de Mestrado. (2 meses)

Capítulos da Dissertação

Cap. 1 – Introdução
- Enquadramento
- Motivações
- Objectivos
- Organização da Dissertação

Cap. 2 – Tecnologias dos actuais de inversores de tensão de baixa/média potência

Cap. 3 – Algoritmos de controlo do MPPT

Cap. 3 – Simulações das Partes Constituintes do Inversor Desenvolvido

Cap. 4 – Implementação de Electrónica de Potência do Inversor Desenvolvido

Cap. 5 – Implementação do Sistema de Controlo

Cap. 6 – Resultados Experimentais

Cap. 7 – Conclusões
- Conclusões
- Sugestões de Trabalho Futuro

Referências

Anexos

Links importantes:
http://www.gepe.dei.uminho.pt/pt/

Palavras chave:
inversor fotovoltaico, fontes energia renováveis, controlo, painéis solares, MPPT