Nghiên cứu bộ biến đổi DC DC giảm áp tỉ số cao trong hệ thống pin mặt trời vừa và nhỏ

Nghiên cứu bộ biến đổi DC DC giảm áp tỉ số cao trong hệ thống pin mặt trời vừa và nhỏ Nghiên cứu bộ biến đổi DC DC giảm áp tỉ số cao trong hệ thống pin mặt trời vừa và nhỏ Nghiên cứu bộ biến đổi DC DC giảm áp tỉ số cao trong hệ thống pin mặt trời vừa và nhỏ Nghiên cứu bộ biến đổi DC DC giảm áp tỉ số cao trong hệ thống pin mặt trời vừa và nhỏ

MỤC LỤC LÝ LỊCH KHOA HỌC vi LỜI CAM ĐOAN viii LỜI CẢM ƠN ix TÓM TẮT x ABSTRACT xii MỤC LỤC .xiv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT xvi DANH SÁCH CÁC HÌNH xvii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Đối tượng nghiên cứu 1.3 Mục tiêu nghiên cứu 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG 2: 2.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT Tổng quan pin quang điện (PV) 2.1.1 Nguyên lý hoạt động 2.1.2 Phân loại 2.2 Mơ hình tốn pin PV 2.2.1 Mô hình lý tưởng 2.2.2 Mơ hình thực tế xiv 2.2.3 2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tuyến Phương pháp cải tiến 11 2.4 Bài toán dị điểm cơng suất cực đại (Maximum Power Point Tracking – MPPT)……………………………………………………………………… … 14 2.5 Các biến đổi DC – DC 18 2.5.1 Mạch giảm áp (Buck) 18 2.5.2 Mạch tăng áp (Boost) 21 2.6 Mạch giảm áp DC – DC tỉ số cao 23 2.6.1 Giới thiệu 23 2.6.2 Ứng dụng mạch giảm áp vào ứng dụng quang điện 24 2.6.3 Các phương pháp điều khiển khác cho mạch giảm áp DC-DC 26 CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH, THIẾT KẾ VÀ MƠ PHỎNG 29 3.1 Giới thiệu 29 3.2 Nguyên lý hoạt động 31 3.3 Phương án điều khiển 37 3.4 Cải tiến hiệu suất 39 3.5 Phân tích, đánh giá hiệu 44 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 46 4.1 Kết luận hướng nghiên cứu 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 xv DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT MPPT (Maximum Power Point Tracking) LMPP (Local Maximum Power Point) VMC (Voltage Mode of Control) CMC (Current mode control) SMC (Sliding mode of control) PV (Photovoltaic) xvi DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 1.1: Đặc tuyến I - V P - V chuỗi pin mặt trời có bóng che Hình 2.1: Cấu tạo nguyên lý hoạt động pin quang điện Hình 2.2: Mơ hình tế bào quang điện lý tưởng Hình 2.3: Đặc tuyến I – V lý tưởng pin mặt trời Hình 2.4: Mơ hình tế bào quang điện thực tế Hình 2.5: Đặc tuyến I - V thực tế pin mặt trời Hình 2.6: Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tuyến pin mặt trời 10 Hình 2.7: Những linh kiện điện tử thường gặp 11 Hình 2.8: Mạch giảm áp DC-DC 12 Hình 2.9: Mạch giảm áp DC-DC đề xuất cải tiến 14 Hình 2.10: Mơ hình đơn giản pin mặt trời nối tải…………………………………….15 Hình 2.11: Điểm làm việc pin mặt trời 16 Hình 2.12: Mơ hình hệ thống điện mặt trời sử dụng biến đổi điện áp DC đơn giản…………………………………………………………………………………….17 Hình 2.13: Sơ đồ mạch Buck DC 18 Hình 2.14: Dạng sóng điện áp dòng điện mạch Buck 19 Hình 2.15: Trạng thái ON mạch Buck 20 Hình 2.16: Trạng thái OFF mạch Buck 20 Hình 2.17: Dạng sóng điện áp dòng điện mạch Boost 21 Hình 2.18: Trạng thái ON mạch Boost 22 Hình 2.19: Trạng thái OFF mạch Boost 23 Hình 2.20: Mạch giảm áp DC-DC 24 Hình 2.21: Sơ đồ tổng quát hệ thống 25 Hình 2.22: Sơ đồ khối điều khiển chế độ điện áp 27 Hình 2.23: Sơ đồ khối điều khiển chế độ hành chuyển đổi DC-DC 27 xvii Hình 2.24: Sơ đồ khối điều khiển chế độ trượt chuyển đổi DC-DC 28 Hình 3.1: Sơ đồ nguyên lý mạch 30 Hình 3.2: Dạng sóng dòng điện điện áp mạch giảm áp DC-DC 30 Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý mạch đề xuất 31 Hình 3.4: Sơ đồ thể chiều dòng điện S1 ON 32 Hình 3.5: Sơ đồ thể chiều dòng điện S1 OFF cuộn dây xả điện 32 Hình 3.6: Sơ đồ thể chiều dòng điện S2 ON tụ điện xả điện 33 Hình 3.7: Sơ đồ thể chiều dòng điện S2 OFF cuộn dây xả điện 33 Hình 3.8: Sơ đồ thể chiều dòng điện S3 ON tụ điện xả điện 34 Hình 3.9: Sơ đồ thể chiều dòng điện S3 OFF cuộn dây xả điện 35 Hình 3.10: Sơ đồ thể chiều dòng điện S4 ON tụ điện xả điện 36 Hình 3.11: Sơ đồ thể chiều dòng điện S4 OFF cuộn dây xả điện 37 Hình 3.12: Dạng sóng điều khiển điện áp tụ 38 Hình 3.13: Dạng sóng điện áp cặp khóa điện S1 S3 38 Hình 3.14: Dạng sóng điện áp cặp khóa điện S2 S4 39 Hình 3.15: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có cặp khóa điện S1 S2 40 Hình 3.16: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1,S2 S3 40 Hình 3.17: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1,S2,S3 S4 41 Hình 3.18: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có cặp khóa điện S1 S2 tải thay đổi 42 Hình 3.19: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1,S2 S3 tải thay đổi 42 Hình 3.20: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1,S2,S3 S4 tải thay đổi 43 Hình 3.21: Sơ đồ mạch giảm áp DC-DC tải thay đổi 43 xviii CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tính cấp thiết đề tài Trong nguồn lượng tái tạo nay, tiềm lớn nhất lượng mặt trời với tổng lượng lớn nhất có sẵn nơi giới Trong hệ thống điện mặt trời, nhiều tế bào quang điện ghép lại với nhau, vừa nối tiếp vừa song song, chúng tạo thành module Các module hệ thống cũng được ghép nối tiếp với tạo thành chuỗi (string) Nhiều chuỗi ghép song song với được gọi mảng (array) Trong vài trường hợp, tế bào hay tấm pin chuỗi không nhận được cường độ bức xạ đều nhau, nguyên nhân có thể bóng cố định từ cối cơng trình gần đó hay bóng di động ngày nhiều mây, tấm pin có bức xạ thấp trở thành tải tiêu thụ công suất theo định luật Kirchoff Do việc có thể làm tấm pin trở nên nhiệt, tấm pin được gắn diode bypass để bị bóng che không có dòng điện làm nóng tấm pin Đặc tuyến I – V đặc tuyến P – V tấm pin cũng bị thay đổi có tượng bóng che dòng điện bị giới hạn bằng dòng điện tấm có bức xạ thấp (Hình 1.1) Cho nên, đặc tuyến P – V lúc không có cực trị trường hợp bức xạ đồng nhất Số lượng cực trị bằng với số mức bức xạ khác áp lên tấm pin Hình 1.1: Đặc tuyến I - V P - V chuỗi pin mặt trời có bóng che Hiện tượng gây khó khăn cho việc điều khiển công suất tấm pin mặt trời chế độ MPPT phương pháp tìm kiếm điểm cực đại có thể tìm được điểm cực trị nhất [1], điểm làm việc cực đại dò được có khả cao cực trị địa phương (Local Maximum Power Point –LMPP) Để giải toán MPPT có xét đến tượng bóng che, đã có nhiều giải pháp được đưa Một hướng việc dò MPPT bằng thuật toán meta heuristic đã được đề cập [2], [3] Tuy nhiên tính đến dù giải thuật có thể dò được điểm LMPP với độ xác cao chúng lại có thời gian xác lập lâu chất lượng điện thấp sự dao động lớn Giải pháp tái cấu hình hệ thống pin bằng cách đặt khóa điện điều khiển nhóm tấm pin mặt trời có cùng bức xạ được đề xuất [4] Khi xuất bóng che, tấm pin có bức xạ giống sẽ được kết nối chung vào chuỗi Tuy nhiên, phương pháp tỏ không phù hợp hệ thống lớn cần có rất nhiều thiết bị đóng cắt Nghiên cứu [5] khảo sát cấu hình pin mặt trời với cách mắc khác (song song, nối tiếp, hỗn hợp) Các kết kiểm tra cho thấy cùng điều kiện bóng che, cấu hình song song có thể phát được nhiều cơng śt cấu hình nối tiếp Đồng thời, xác suất bị bẫy vào cực trị địa phương hệ thống thấp số tấm pin mắc nối tiếp giảm Tuy nhiên, với cấu hình hệ thống phải hoạt động điện áp thấp dòng điện cao Áp lực đặt lên biến đổi tập trung lớn so với sử dụng cấu hình nối tiếp Bài báo [6], [7], [8] tổng hợp phương pháp xây dựng cấu hình giảm áp DC – DC tỉ số cao Nhược điểm lớn nhất phương pháp dòng điện đầu vào lớn dẫn đến giới hạn về công suất Trong [9], MPPT nhỏ được tích hợp vào tấm pin nối tiếp với Ở báo số [10] đề xuất cấu hình mạch tăng áp DC tỉ số cao có khả điều khiển điện áp dải rộng Như đặc tuyến P – V DC – DC có cực trị nhất giúp đơn giản hóa phần mềm vừa thu được cơng śt tương đương với cấu hình mắc song song Tuy nhiên, phương án đòi hỏi chi phí đầu tư cao phát sinh thêm vấn đề về độ phức tạp hệ thống Nhu cầu lượng toàn cầu ngày tăng cao, đó nguồn lượng hóa thạch gần đạt đến giới hạn khai thác Trước tình hình đó, nhiều phương án lượng thay thế, đó có lượng tái tạo đã được đưa Trong số nguồn lượng tái tạo phổ biến, lượng mặt trời được đánh giá có trữ lượng lớn nhất Các thiết bị điện tử công suất được ứng dụng rộng rãi nhiều lĩnh vực khác Đặc biệt ứng dụng pin mặt trời, nơi có nhu cầu chuyển đổi cao dạng điện khác (AC – DC, DC – DC, DC – AC) chuyển đổi công suất có vai trò quan trọng Tuy nhiên nguồn công suất đầu vào nguồn lượng tái tạo thường không điều khiển được chúng phụ thuộc vào yếu tố thời tiết Vì biến đổi cơng śt thường phải kèm với giải thuật dò điểm công suất cực đại (MPPT) nhằm tận dụng tối đa công suất thu được Trong hệ thống pin mặt trời điển hình, tấm pin mặt trời được ưu tiên mắc nối tiếp với để có dòng điện hoạt động bé nhất, giảm chi phí dây dẫn Tuy nhiên việc sử dụng cấu hình nối tiếp cho cơng śt thấp cấu hình song song cường độ bức xạ đặt lên tấm pin không đồng đều Có giải pháp được đưa để khắc phục tượng trên: giảm số lượng pin mặt trời nối tiếp với chuỗi tích hợp MPPT vào tấm pin Trong đó việc sử dụng mạch tích hợp đòi hỏi chi phí đầu tư cao không phù hợp với hệ thống quy mô vừa nhỏ Do đó, luận văn nghiên cứu cấu hình mạch biến đổi DC – DC có tỉ số cao ứng dụng cho hệ thống PV cỡ vừa nhỏ, dựa cấu hình đề xuất báo số [10] Mạch đề xuất sử dụng kỹ thuật ghép xen kẽ kết hợp với giảm điện áp bằng tụ giảm dòng bằng cuộn cảm để đạt được độ gợn dòng điện thấp độ lợi điện áp ổn định phù hợp với ứng dụng công suất lớn so với mạch giảm áp Các kết thí nghiệm được phân tích dựa phần mềm mô phỏng điện tử công suất PSIM 1.2 Đối tượng nghiên cứu Các hệ thống điện mặt trời công suất vừa nhỏ với công suất từ vài kW đến vài chục kW nước ta còn rất nhiều tiềm để khai thác Đối với hệ thống này, sử dụng giải thuật sẽ không đảm bảo về mức độ ổn định, áp dụng micro DC - DC có chi phí q lớn so với quy mơ hệ thống Do đó, phương pháp xây dựng biến đổi DC - DC có tỉ số cao có tính kinh tế cao trường hợp 1.3 Mục tiêu nghiên cứu Sau đọc nghiên cứu tài liệu tổng quan, luận văn đề mục tiêu sau: - Xác định mơ hình tốn hệ thống (mơ hình lý tưởng thực tế) - Thiết lập sơ đồ nguyên lý mạch giảm áp phương án điều khiển - Đề xuất cấu hình mạch biến đổi DC – DC tỉ số cao từ 400V xuống 25 V - Áp dụng mạch giảm áp DC-DC vào ứng dụng quang điện phương pháp điều khiển khác cho mạch giảm áp DC-DC - So sánh cải tiến hiệu suất mạch 1.4 Phạm vi nghiên cứu Từ mục tiêu đã nêu, luận văn cần phải hoàn thành nhiệm vụ cụ thể sau: - Tìm hiểu cấu tạo, ngun lý hoạt động mơ hình tốn pin mặt trời - Tìm hiểu biến đổi cơng suất phương pháp nâng tỉ số biến áp DC - Xác định cấu hình đề xuất theo mục tiêu hiệu suất mạch 1.5 Phương pháp nghiên cứu - Thu thập tài liệu liên quan về pin quang điện biến đổi DC-DC (tăng áp, giảm áp) - Thiết lập sơ đồ nguyên lý mạch giảm áp phương án điều khiển - Xác định mơ hình tốn hệ thống (mơ hình lý tưởng thực tế) - Xác định cấu hình đề xuất theo mục tiêu hiệu suất mạch Hình 3.9: Sơ đồ thể chiều dòng điện S3 OFF cuộn dây xả điện Đồng thời, tụ điện cũng xả điện lên tầng cùng, khiến S4 ON, dòng điện qua cuộn dây sau đó về tải Hình 3.10 35 Hình 3.10: Sơ đồ thể chiều dòng điện S4 ON tụ điện xả điện Khi S4 OFF, cuộn dây bắt đầu xả điện về tải Diode dẫn điện 36 Hình 3.11: Sơ đồ thể chiều dòng điện S4 OFF cuộn dây xả điện 3.3 Phương án điều khiển Bộ biến đổi luận văn có trạng thái hoạt động chu kỳ đóng cắt, điện áp tụ thời điểm ban đầu độ sau đó dần ổn định, Hình 3.12 Do tụ nhân điện áp ngõ vào được mắc nối tiếp với cuộn dây, mạch điện đề xuất hoạt động với chế độ dẫn liên tục (CCM - Continuous Conduction Mode) 37 Hình 3.12: Dạng sóng điều khiển điện áp tụ Cặp khóa điện S1 S3 đóng S2 S4 dẫn ngược lại, điều được thể qua Hình 3.13 Hình 3.14 Hình 3.13: Dạng sóng điện áp cặp khóa điện S1 S3 38 Hình 3.14: Dạng sóng điện áp cặp khóa điện S2 S4 3.4 Cải tiến hiệu suất Để đánh giá được hiệu suất mạch có được cải tiến hay không,phương pháp giảm áp để giảm áp cho mạch cải tiến ta xây dựng nhiều tầng mạch cải tiến,mục đích xây dựng nhiều tầng để mạch có thể giảm áp được nhiều hơn,hiệu suất được tăng cao mà mạch có thể tiết kiệm được linh kiện sử dụng mạch,tiết kiệm được chi phí.Nên ta tiến hành xét tầng theo thứ tự tăng dần số lượng tầng (xét tầng,2 tầng rối đến cuối tầng),trong đó điện áp đầu vào (400V),đầu (25V) giá trị tải khơng đổi Ta có Hiệu śt mạch bằng thương công suất đầu (P out) công suất đầu vào (P in), mà giá trị P out không đổi điện áp đầu (VR) giá trị tải không đổi Ta còn xét đến P in, mà P in = điện áp đầu vào (VIN) x dòng điện đầu vào (I2), đó điện áp đầu vào không đổi (400V) Ta xét mạch cải tiến sử dụng tầng, sử dụng khóa điện S1 S2: 39 Hình 3.15: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có cặp khóa điện S1 S2 Theo kết mô phỏng, ta đo được giá trị dòng điện đầu vào I2 14,17305 A Ta xét mạch cải tiến sử dụng tầng, sử dụng khóa điện S1, S2 S3: Hình 3.16: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1,S2 S3 40 Theo kết mô phỏng, ta đo được giá trị dòng điện đầu vào I2 9,30502 A Ta xét mạch cải tiến sử dụng tầng, sử dụng khóa điện S1, S2, S3 S4: Hình 3.17: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1, S2, S3 S4 Theo kết mô phỏng, ta đo được giá trị dòng điện đầu vào I2 6,98378 A Nếu ta xét mạch giảm áp DC-DC (ở Hình 3.1) dòng điện đầu vào I2 28,38524 A Vậy câu hỏi đặt tải thay đổi hiệu suất mạch có còn được cải tiến hay không, ta tiếp tục xét tiếp trường hợp tải thay đổi hiệu suất mạch sẽ nào? Ở ta xét trường hợp tải 1, trường hợp ta xét tải Ta xét mạch cải tiến sử dụng tầng, sử dụng khóa điện S1 S2: 41 Hình 3.18: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có cặp khóa điện S1 S2 tải thay đổi Theo kết mô phỏng, ta đo được giá trị dòng điện đầu vào I2 5,52199 A Ta xét mạch cải tiến sử dụng tầng, sử dụng khóa điện S1, S2 S3: Hình 3.19: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1, S2 S3 tải thay đổi Theo kết mô phỏng, ta đo được giá trị dòng điện đầu vào I2 3,47413 A 42 Ta xét mạch cải tiến sử dụng tầng, sử dụng khóa điện S1, S2, S3 S4: Hình 3.20: Sơ đồ mạch cải tiến tầng có sử dụng khóa điện S1, S2, S3 S4 tải thay đổi Theo kết mô phỏng, ta đo được giá trị dòng điện đầu vào I2 2,53211 A Hình 3.21: Sơ đồ mạch giảm áp DC-DC tải thay đổi Nếu ta xét mạch giảm áp DC-DC (ở Hình 3.21) dòng điện đầu vào I2 11,0518 A 43 Như vậy, để xét xem hiệu suất mạch có được tiến hay không, ta giữ nguyên điện áp đầu vào (400V) điện áp đầu (25V), ta thay đổi độ rộng xung => thay đổi dòng điện đầu vào(I2) Phân tích, đánh giá hiệu quả: 3.5 Ta thấy mạch có khả cho hiệu suất đầu cao hơn, tổn hao thấp hơn, ổn định được điện áp đầu đầu vào thay đổi, từ đó chia nhỏ được linh kiện giúp cho linh kiện lúc hoạt động mạch đỡ nóng, đỡ gây hư hỏng linh kiện Đối với kiểu nguồn Buck cho cơng śt đầu rất lớn so với cơng śt đầu vào sử dụng cuộn cảm, tổn hao công suất thấp nên phải sử dụng mạch ghép nhiều tầng hoạt động xen kẽ khóa điện để dẫn dòng ổn định ổn định được điện áp, tiết kiệm được diện tích mạch cũng chi phí linh kiện Khi ta xét số lượng tầng mạch dựa vào kết mô phỏng, ta nhận thấy số lượng tầng mạch tăng dòng điện đầu vào mạch giảm, từ đó công suất đầu vào giảm, mà công suất đầu vào tỉ lệ nghịch với hiệu suất nên công suất đầu vào giảm hiệu suất mạch sẽ tăng Như vậy, ta có thể kết luận về cách cải tiến mạch rằng: Mạch nhiều tầng, dòng điện đầu vào nhỏ=>mạch sử dụng linh kiện nhỏ=> tiết kiệm diện tích mạch kinh tế, mơ hình sử dụng mạch sẽ gọn hơn, hiệu suất sẽ cao mạch thơng thường Tuy nhiên, mạch xây dựng cịn phức tạp, dùng nhiều linh kiện Hiện nay, điện mặt trời nguồn lượng có dự trữ lớn, mục tiêu nghiên cứu nhiều quốc gia nhằm mục đích nâng cao chất lượng điện, giảm giá thành có thể đưa vào sử dụng ngày nhiều thay được nguồn lượng cổ điển vừa có nguy cạn kiệt, vừa ô nhiễm môi trường Với tốc độ nghiên cứu ngày khơng xa hy vọng lồi người về nguồn lượng nhiều rẻ sẽ được thành sự thật Vì thế, luận văn đề xuất cấu hình mạch giảm áp phù hợp 44 với ứng dụng công suất lớn để đáp ứng được nhu cầu sử dụng tải người dân dùng nay, đặc biệt cao điểm 45 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN Kết luận hướng nghiên cứu 4.1 - Qua mơ hình mạch, ứng dụng phương pháp điều khiển đã nêu đề tài có sở để tiến hành nghiên cứu thực nghiệm bước đầu để chứng minh được mức độ khả thi luận văn - Mạch cải tiến so với mạch đã cải thiện được hiệu suất so với mạch bản, tải thay đổi Ta thấy khả cho hiệu suất đầu cao hơn, tổn hao thấp hơn, ổn định được điện áp đầu đầu vào thay đổi, từ đó chia nhỏ được linh kiện giúp cho linh kiện lúc hoạt động mạch đỡ nóng, đỡ gây hư hỏng linh kiện Đối với kiểu nguồn Buck cho cơng śt đầu rất lớn so với công suất đầu vào sử dụng cuộn cảm, tổn hao cơng śt thấp nên phải sử dụng mạch ghép nhiều tầng hoạt động xen kẽ khóa điện để dẫn dòng ổn định ổn định được điện áp, tiết kiệm được diện tích mạch cũng chi phí linh kiện - Trong ta xét số lượng tầng mạch dựa vào kết mô phỏng,ta nhận thấy số lượng tầng mạch tăng dòng điện đầu vào mạch giảm (từ 28,38524 A -> 14,17305 A -> 9,30502 A -> 6,98378 A, xây dựng nhiều tầng dịng điện đầu vào giảm), ta thay đổi giá trị tải hiệu suất được cải thiện, dòng điện đầu vào mạch giảm (11,0518 A -> 5,52199 A -> 3,47413 A -> 2,53211 A, xây dựng nhiều tầng dịng điện đầu vào giảm) từ đó cơng śt đầu vào giảm, mà công suất đầu vào tỉ lệ nghịch với hiệu suất nên công suất đầu vào giảm hiệu suất mạch sẽ tăng Như vậy, ta có thể kết luận về cách cải tiến mạch rằng: Mạch nhiều tầng, dòng điện đầu vào nhỏ=>mạch sử dụng linh kiện nhỏ=> tiết kiệm diện tích mạch kinh tế, mơ 46 hình sử dụng mạch sẽ gọn hơn, hiệu suất sẽ cao mạch thơng thường Tuy nhiên, mạch xây dựng cịn phức tạp, dùng nhiều linh kiện - Có thể áp dụng mạch vào mục đích khoa học ứng dụng thực tế - Về phương thức tiến hành mô phỏng mạch có cơng cụ mơ phỏng được đề x́t có tính thực tế cao là: cơng cụ mơ phỏng mơ hình điện tử cơng śt Power Sim (PSIM) Luận văn đã chứng minh được bước đầu phù hợp cho ứng dụng với pin mặt trời công suất vừa nhỏ còn có tiềm mở rộng sang số ứng dụng điện tử công suất khác Luận văn đưa số hướng phát triển sau: - Xây dựng phương pháp đánh giá tổn thất công suất sụt áp mạch có xét đến nội trở thực tế linh kiện - Xây dựng phương pháp tính độ phân giải điện áp ngõ cho biến đổi DC – DC tỉ số cao từ đó rút cách điều khiển độ phân giải tối ưu nhất cho mơ hình - Mô phỏng kết nối hệ thống mạch với động - Mơ phỏng kết để thích hợp cho ứng dụng giảm áp cần công suất lớn 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] A M Eltamaly, Chapter - Performance of MPPT Techniques of Photovoltaic Systems Under Normal and Partial Shading Conditions Elsevier Inc., 2018 [2] F Belhachat and C Larbes, “A review of global maximum power point tracking techniques of photovoltaic system under partial shading conditions,” Renew Sustain Energy Rev., vol 92, no January, pp 513–553, 2018 [3] X Li, H Wen, Y Hu, L Jiang, and W Xiao, “Modified Beta Algorithm for GMPPT and Partial Shading Detection in Photovoltaic Systems,” IEEE Trans Power Electron., vol 33, no 3, pp 2172–2186, 2018 [4] P S Vicente, E M Vicente, and E R Ribeiro, “A review of solar photovoltaic array reconfiguration methods,” IEEE Int Symp Ind Electron., vol 2015-Septe, pp 208–213, 2015 [5] A Ingle, D I Sangotra, R B Chadge, and P Thorat, “Module configurations in photovoltaic system: A review,” Mater Today Proc., vol 4, no 14, pp 12625– 12629, 2017 [6] Soheli, S N., Sarowar, G., Hoque, M A., & Hasan, M S (2018) Design and Analysis of a DC -DC Buck Boost Converter to Achieve High Efficiency and Low Voltage Gain by using Buck Boost Topology into Buck Topology 2018 International Conference on Advancement in Electrical and Electronic Engineering (ICAEEE) [7] Masri, S., Mohamad, N., & Hariri, M H M (2012) Design and development of DC-DC buck converter for photovoltaic application 2012 International Conference on Power Engineering and Renewable Energy (ICPERE) [8] Himanshu, & Khanna, R (2012) Various control methods for DC-DC buck converter 2012 IEEE Fifth Power India Conference [9] O Khan, W Xiao, and H H Zeineldin, “Gallium-Nitride-Based Submodule 48 Integrated Converters for High-Efficiency Distributed Maximum Power Point Tracking PV Applications,” IEEE Trans Ind Electron., vol 63, no 2, pp 966– 975, 2016 [10] Viet-Anh Truong, Xuan-Truong Luong, Phan-Thanh Nguyen and Thanh- Hai Quach, “The Improvement Switching Technique for High Step-Up DC-DC Boost Converter,” [11] B Nayak, A Mohapatra, and K B Mohanty, “Selection criteria of dc-dc converter and control variable for MPPT of PV system utilized in heating and cooking applications,” Cogent Eng., vol 4, no 1, pp 1–16, 2017 49 ... trở phụ tải hệ thống pin mặt trời Phương pháp phối hợp tổng trở được sử dụng phổ biến nhất biến đổi điện áp, nhờ biến đổi điện áp chiều [11] Sơ đồ tương đương hệ thống điện mặt trời có kết... mạch điện hay hệ thống điện Nhưng để sử dụng nguồn DC vào hệ thống nguồn DC cần phải được biến đổi thành nguồn DC khác hay nhiều nguồn DC cung cấp cho hệ thống Bộ biến đổi điện áp chiều dùng... được, nâng cao hiệu tính kinh tế hệ thống 17 2.5 Các biến đổi DC – DC 2.5.1 Mạch giảm áp (Buck) Buck chuyển đổi nguồn DC- DC dùng để biến đổi điện áp đầu thấp so với điện áp đầu vào Có thành