Portugal encontra-se numa posição privilegiada para a exploração e implementação de soluções inovadoras no que diz respeito às energias renováveis, tirando partido de todo o potencial energético para a produção de energia elétrica, colocando-se na vanguarda da procura de um desenvolvimento sustentável. No entanto, a exploração da energia solar fotovoltaica, ainda se encontra numa fase embrionária. Isto é, ainda existe um vasto campo de investigação e desenvolvimento a percorrer, onde as universidades terão um papel importantíssimo a desempenhar.
Com a presente legislação, o processo para obter licença para instalações até 1500 Wp é simplificado, contudo o excedente de produção de energia é injetado na rede sem qualquer pagamento. Assim, torna-se mais rentável ao utilizador a inclusão de um estágio de armazenamento do excedente de produção para consumo próprio em horas que não existe produção.
Com o desenvolvimento da presente dissertação, pretende-se inovar o conceito de microinversor, juntando a principal característica de um microinversor comercial, extração e injeção na rede elétrica da máxima potência disponível em cada módulo solar fotovoltaico, com a capacidade de armazenamento local de energia num banco de baterias. A presente tecnologia possui diversas aplicações, permitindo ao utilizador ser não só produtor de energia, para posterior injeção na rede elétrica, como consumidor direto da mesma.
O desenvolvimento desta dissertação tem como objetivo principal a conceção teórica e o desenvolvimento prático de um sistema de eletrónica de potência, capaz de realizar a interface entre uma fonte de energia renovável, a rede elétrica e um banco de baterias.
Deste modo, são apresentados os objetivos para a realização da presente proposta de dissertação:
Estudo bibliográfico, com levantamento do estado da arte relativo às tecnologias de sistemas fotovoltaicos, às tecnologias de baterias e aos conversores de eletrónica de potência e respetivas técnicas de controlo;
Realização de simulações computacionais com recurso ao software PSIM;
Estudo da plataforma de controlo a usar;
Desenvolvimento dos andares de potência do microinversor e do controlo necessário para o seu funcionamento.
Com a realização desta dissertação pretende-se contribuir com a implementação de uma topologia de microinversor que melhor se adapte à atual legislação de produção para autoconsumo. Para tal, será necessário uma análise crítica dos resultados obtidos e, se possível, uma comparação do sistema desenvolvido com outros comercialmente disponíveis.