Đang tải... (xem toàn văn)
báo cáo cuối kỳ môn Năng Lượng Tái Tạo Phần Điện Thiết kế mạch biến đổi DCDC có chức năng MPPTổn áp Đề 1(11) của ĐH SPKT của GVHD: Truong Viet Anh năm học 2023
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO (Phần điện) BÁO CÁO MÔN HỌC Thiết kế mạch biến đổi DC/DC có chức MPPT/ổn áp - Đề 1(11) Họ Tên TP HỒ CHÍ MINH – THÁNG NĂM 2023 MSSV ĐÁNH GIÁ THÀNH VIÊN Họ Tên MSSV Hoàn thành NHẬN XÉT CỦA GV: ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Điểm GV ký tên Mục Lục LỜI MỞ ĐẦU 1 Tính số lượng PV tính Voc mạch pin quang điện: 2 Khảo sát đặc tuyến I(V) P(V) hệ thống pin quang điện xạ mặt trời thay đổi a Khảo sát đặc tuyến I(V) hệ thống Pin quang điện xạ thay đổi .3 Khi xạ = 250W/m2 .3 Khi xạ = 500W/m2 .4 Khi xạ = 750W/m2 .6 Khi xạ = 1000W/m2 .7 Đặc tuyến I(V) hệ thông pin mặt trời xạ mặt trời thay đổi b Khảo sát đặc tuyến P(V) hệ thống Pin quang điện xạ thay đổi Khi xạ = 250W/m2 .8 Khi xạ = 500W/m2 .9 Khi xạ = 750W/m2 .10 Khi xạ = 1000W/m2 11 Đặc tuyến I(V) hệ thông pin mặt trời xạ mặt trời thay đổi 11 Nếu hệ thống PV khơng có biến đổi, chọn hệ thống Acquy có điện áp để thu công suất nhiều với xạ mặt trời Xác định dòng điện với xạ 1000W/m2 phần mềm giải tích tốn học hệ thống PV kết nối trực tiếp với Acquy 12 Nếu điện áp acquy 70% 110% điện áp câu 3, Xác định dòng điện với xạ 1000W/m2 phần mềm giải tích tốn học? Cơng suất thu trường hợp 14 a Với số lượng acquy giảm 30% 14 b Với số lượng acquy tăng 10% 14 Chọn nguyên lý hoạt động mạch DC/DC Giải thích nguyên lý làm việc mạch biến đổi DC/DC .16 a Chọn mạch DC/DC 16 b Nguyên lý làm việc mạch 16 Lập trình để điều khiển biến đổi DC/DC hoạt động chế độ MPPT với tải điện trở Khi xạ mặt trời thay đổi từ 100W/m2 đến 1000W/m2, khảo sát thông số sau: 18 a Khi xạ mặt trời 100W/m2 19 b Khi xạ mặt trời 250W/m2 19 c Khi xạ mặt trời 500W/m2 20 d Khi xạ mặt trời 750W/m2 20 e Khi xạ mặt trời 1000W/m2 21 Lập trình để điều khiển biến đổi DC/DC hoạt động chế độ ổn áp với tải điện trở Khi xạ mặt trời thay đổi từ 100W/m2 đến 1000W/ m2, khảo sát thông số sau: .22 a Khi xạ mặt trời 100W/m2 22 b Khi xạ mặt trời 250W/m2 23 c Khi xạ mặt trời 500W/m2 23 d Khi xạ mặt trời 750W/m2 24 e Khi xạ mặt trời 1000W/m2 24 Nếu lắp song song với tải hệ thống acquy lưu trữ có điện áp {Vbat} Cho biết DC/DC nên hoạt động chế độ nào? Giải thích? 25 Khảo sát khả mạch có tượng xạ mặt trời PV không đồng đều? Cách để lấy công suất cực đại 26 a Khi xạ lên pin mặt trời không đồng 26 b Khi xạ lên pin mặt trời đồng 28 c Cách lấy công suất lớn 29 LỜI MỞ ĐẦU Trong bối cảnh tình hinh mơi trường ngày trở nên khó kiểm sốt nhu cầu sử dụng lượng liên tục tăng cao để thỏa mãn nhu cầu phát triển Quốc gia Để thỏa mãn nhu cầu lượng thiếu nguồn cung từ loại lượng hóa thạch thời gian dài Theo thời gian, với cạn kiệt dần nguồn lượng hóa thạch nối lên ngành lượng tái tạo trội nguồn lượng mặt trời xem lựa chọn đầy tiềm để thay hồn tồn lượng hóa thạch Hệ thống pin mặt trời giái pháp để khai thác lượng mặt trời ứng dụng quan trọng lượng tái tạo Tuy nhiên, điều quan trọng việc xây dựng hệ thống pin mặt trời tối ưu hóa hiệu suất ổn định hệ thống, đảm bảo cung cấp liên tục nguồn lượng cho đời sống Điều thực thông qua việc sử dụng mạch biến đổi DC/DC có chức MPPT ổn áp Mạch biến đổi DC/DC có chức MPPT ổn áp thiết kế để đáp ứng yêu cầu hệ thống pin mặt trời, bao gồm việc tối ưu hóa hiệu suất, đảm bảo ổn định độ tin cậy nguồn điện đầu Trong báo cáo này, nhóm chúng em trình bày thiết kế mạch biến đổi DC/DC MPPT ổn áp hệ thống pin mặt trời thỏa mãn yêu cầu giao 1 Tính số lượng PV tính Voc mạch pin quang điện: Thơng số PV - Diện tích dự kiến lắp đặt: 150 m2 - Diện tích 1kW lắp đặt (S0): S0300W = 1640 x 1000 x 10-6 = 1.64 m2 S01000W = 1.64 x 1000 = 5.47 m2 300 - Công suất lắp đặt (Pdat): Pdat = S 150 = = 22.85 kW 1.2 x S 1.2 x 5.47 - Số pin quang điện cần thiết: n= P dat 22.85 = x 103 = 76.16 ≈ 76 pin P cellmax 300 - Ta có Vdc: Điện áp đầu vào Inverter mạch BuckBoost: Với: D = 0.5 điện áp Bus DC: Vout = 500 (V) V out D =k = => Vin = V out ×(1−D)/ D = 500×(1-0.5) / 0.5 = 500 (V) V¿ 1−D => Vdc = 500 (V) - Vmp: 30 (V) - Số pin cho chuỗi: nstring= Vdc 500 = = 16.6¿>16 pin chuỗi Vmp 30 - Voc chuỗi: Voc1chuỗi = Voc1cell x nstring = 36 x 16 = 576 (V) - Số chuổi cần dùng là: nchuỗi = n 76 ≈ 4.75 => chuỗi = n string 16 - Voc mạch pin quang điện chuỗi mắc song song với nên: Voc = Voc1chuỗi = 576 (V) => Điện áp cách điện: Vcáchđiện = 600 (V) Khảo sát đặc tuyến I(V) P(V) hệ thống pin quang điện xạ mặt trời thay đổi a Khảo sát đặc tuyến I(V) hệ thống Pin quang điện xạ thay đổi Khi xạ = 250W/m2 Khi xạ = 500W/m2