PROYECTO FIN DE CARRERA. Ingeniería Técnica Industrial: Electrónica Industrial

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Luis Cáceres Lagos
hace 8 años
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1 ROYECTO FI DE CARRERA Ingeniería Técnica Industrial: Electrónica Industrial COERTIDOR CC/CC ELEADOR UH-ULL ALIMETADO E CORRIETE CO EGUIDOR DE UTO DE MÁXIMA OTECIA MEDIATE D. Autor: Alejandro de Haro Carbonell Tutor: edro José Débora Gómez

2 Objetivo del proyecto: Etapa convertidora CC/CC elevadora con seguidor del punto de máxima potencia del panel fotovoltaico.

3 Esquema simplificado del sistema convertidor elevador utilizado:

4 anel fotovoltaico. Esquema básico Curva I- de una célula fotovoltaica 1 - Luz (fotones) 4 - Capa de desviación 2 - Contacto frontal 5 - Capa positiva 3 - Capa negativa 6 - Contacto posterior

5 Convertidor CC/CC. 1 - Reductor 0 D 2 - Elevador 0 1 (1 D) 3 - Reductor-elevador 0 D 1 D donde: o: tensión de salida. s: tensión de entrada. D: ciclo de trabajo.

6 Convertidor CC/CC. Continuación. 4 - ush ull 0 2D 2 1 donde: o: tensión de salida. s: tensión de entrada. D: ciclo de trabajo. 1 : número de espiras del primario del transformador. 2 : número de espiras del secundario del transformador.

7 Convertidor CC/CC. Continuación. 5 - Alimentado en corriente 0 2(1 D) donde: o: tensión de salida. s: tensión de entrada. D: ciclo de trabajo. 1 : número de espiras del primario del transformador. 2 : número de espiras del secundario del transformador.

8 Los procesadores digitales de señal (D). Características Hardware de la placa de desarrollo ezdsp LF2407, de Texas Instruments. Realiza 30 millones de instrucciones por segundo. RAM (16 bit de palabra), una de acceso dual de 544 DARAM, y otra de acceso simple de 2K ARAM. Una memoria flash en el chip de 32k en 4 sectores de 4k, 12k, 12k y 4k con 16 bits de palabra. Una interfaz dememoria externa. 4 timers, 12/16 comparadores, WM. 6/4 capturadoras CA/QE. Watchdog Timer. 10 bits de ACD, con 16 canales y 500ns de conversión mínima. 41 pines de entrada y salida digitales. ermite la conexión JTAG.

9 Los procesadores digitales de señal (D). Continuación. isim.

10 Cálculos del convertidor alimentado en corriente. w1 cerrado y w2 abierto: L D I i X 1 p v 0 1 p L v v X p p w v v v

11 w1 abierto y w2 cerrado: L D I i X 2 p v 0 2 L v X 0 + p p w v v v Cálculos del convertidor alimentado en corriente. Continuación.

12 w1 y w2 cerrados: Cálculos del convertidor alimentado en corriente. Continuación p v p v L v X 0 ) 2(1 1) 2 ( 0 + T D T D v L X D ) 2(1 0

13 imulación del sistema. IM. Captura del sistema imulación del sistema 1 y 2: eñal de control de las puertas de los IGBTs. L2 y IT: Tensión y corriente, respectivamente, de la bobina de entrada. ID1: Corriente de salida por uno de los diodos de salida.

14 Código y diagrama de flujo del programa. Diagrama de flujo. Código, en isim. Bloque I1*(1-D).

15 Convertidor alimentado en corriente real. Esquemático del convertidor

16 Diseño final de la CB. Top Layer Bottom Layer Convertidor

17 Resultados experimentales. Capturas del osciloscopio. eñal del D Excitación de los IGBTs A la izquierda, captura del osciloscopio de las señales de excitación de los IGBTs. rimero las salidas del D y a su derecha las entradas a las puertas de los dos IGBTs. Ch1-2v Ch2-2v 20us Ch1-10v Ch2-10v 20us Tensión y corriente de la bobina Ch1-100v Ch2 200mv 10us A la izquierda, captura en el canal 1 la tensión de la bobina y en el canal 2 la corriente por la misma. A la derecha, captura en el canal 1 de la tensión de la bobina y en el canal 2 la tensión de salida del convertidor. Tensión de la bobina y corriente de salida del convertidor Ch1-50v Ch2 100mv 10us

18 Comprobación de punto de máxima potencia del panel fotovoltaico. ITUACIÓ ITATAEA DEL AEL FOTOOLTAICO Corriente (A) 0,18 0,16 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 Registro potencia del panel fotovoltaico en cada punto con variación de ciclo de trabajo D de 0.05%. 0,04 0, Tensión () 1,2 Corriente (A) 1 0,8 0,6 0,4 0,2 Registro potencia del panel fotovoltaico en cada punto con variación de ciclo de trabajo D de 0.005% Tensión ()

19 Comprobación de punto de máxima potencia del panel fotovoltaico. Continuación. Curva I- del panel fotovoltaico Curva - del panel fotovoltaico

20 FI DE LA REETACIÓ. GRACIA OR U ATECIÓ. Ingeniería Técnica Industrial: Electrónica Industrial COERTIDOR CC/CC ELEADOR UH-ULL ALIMETADO E CORRIETE CO EGUIDOR DE UTO DE MÁXIMA OTECIA MEDIATE D.

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