طراحی و ساخت اینورترهای خورشیدی برای سیستم های فتوولتائی چندجهته
محور پژوهش
انرژی‌های نو
پژوهشکده/دانشکده
مهندسی برق و کامپیوتر
حوزه پژوهش
اینورترهای خورشیدی
عنوان
طراحی و ساخت اینورترهای خورشیدی برای سیستم های فتوولتائی چندجهته- با حمایت برق منطقه ای اصفهان
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: کی از چالش اصلی در یک سیستم انرژی خورشیدی کاهش هزینه نهایی انرژی تولیدی می باشد که از طریق یافتن فناوری ساخت ارزان قیمت سلول ها، افزایش بازده سلول ها و بهبود مدارهای واسطه (اینورترها) و کاهش هزینه آن‌ها امکان پذیر می باشد. پیشرفت علم مواد در راستای کاهش هزینه‌های تولید نقش قابل ملاحظه‌ای داشته‌است و هزینه هر ماژول به ازای 20 دلار بر هر وات درسال 1980 به کمتر از یک دلار بر هر وات در سالهای اخیرکاهش یافته و همچنین ماژول‌های در سطح ابعاد کوچکتر و ظرفیت تولید بالاتر همه‌ساله به بازار عرضه می شود .[1] مشخصه الکتریکی سلول‌های خورشیدی به گونه ای است که سلول به ازای یک شدت تابش نور ثابت، حداکثر توان الکتریکی را در فقط یک نقطه کار مشخص تامین می کند که این نقطه متناسب با تغییر شدت نور تغییر می کند. بنابراین یکی از وظایف اصلی مدارهای واسطه ، تنظیم نقطه کار عملکرد سلول برای جذب بیشترین توان تولیدی ممکن از سلول خورشیدی است. هدف این پژوهش، طراحی و ساخت یک مبدل الکترونیک قدرت جهت جذب حداکثر توان از یک سیستم خورشیدی متصل به شبکه و انتقال توان از طریق یک مبدل چند سطحی در ولتاژ بالا است. در این سیستم ها، تبدیل جریان مستقیم سلول به جریان متناوب و تزریق آن به شبکه سراسری براساس استانداردهای شبکه ازچالش‌های اصلی محسوب می‌شود. در سیستم های فتولتائی متصل به شبکه با سطوح توان بالا (مگاوات) رعایت استانداردهای اتصال به شبکه، شامل هارمونیک، حفاظت و ایمنی، زمین کردن، ایزولاسیون و بازده بالای مبدل به طور جدی تری مطرح می‌باشند. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها استراتژی دستیابی اهداف این طرح، شامل استفاده از ساختار‌های اینورتر چند سطحی برای کاهش هارمونیک ولتاژ تولیدی و استفاده از یک مرجع جریان سینوسی سنکرون با ولتاژ شبکه جهت تزریق توان به شبکه در ضریب توان واحد می باشد. تثبیت ولتاژکاری سلول‌ها در ولتاژ بهینه و تعقیب نقطه کار توان بیشینه نیز با یک بخش کنترل جداگانه به مدار کنترل و تزریق جریان اضافه خواهد شد تا کلیه اهداف مورد نظر تحقق پیدا کنند. در نهایت یک نمونه طراحی و تست عملی سیستم مورد نظر طراحی و کارایی آن بررسی می شود. تصاویر و محتوای گرافیکی مرتبط مبدل جذب حداکثر توان و سامانه تست عملی برای پانل های چند جهته





اینوتر چند سطحی با کنترل هیستریزیس:





مرجع: طراحی و ساخت مدارات الکترونیک قدرت برای توازن سیستم در سیستمهای انرژی خورشیدی فتوولتائیک چندجهته احسان بهروزیان- پایان نامه کارشناسی ارشد قدرت-
پژوهشکده/دانشکده
برق و کامپیوتر -دانشگاه صنعتی اصفهان