Kết quảđo và mô phỏng các thiết bị điện tử trình bày ở Hình 5.10 – 5.11.
Hình 5.10 trình bày kết quả mô phỏng với 3 mức 1, 2, và 3. Nhận thấy rằng có một sai số nhỏ giữa mô hình và đo lư ng. Thực tế thì sai số này rất nhỏ và có thể bỏ
qua.
Võ Thị Hồng Dúng 77 c. Điện áp –bước 2 d. Dòng điện –bước 2
e. Điện áp –bước 3 f. Dòng điện –bước 3
Hình 5.10: Quá trình quá độ của Charger.
a. Điện áp –bước 1 b. Dòng điện –bước 1
Võ Thị Hồng Dúng 78 e. Điện áp –bước 3 f. Dòng điện –bước 3
Hình 5.11: Quá trình quá độ của LCD Monitor.
5.4 Kết lu n
Mô hình các thiết bị chiếu sáng và thiết bịđiện tửđược xây dựng từ các quan hệ dòng áp, trên cơ sở số liệu đo và phương pháp khoảng cách bình phương tối thiểu (sử
dụng Cftool trong phần mềm Matlab), có mức tương quan cao với nguyên mẫu (sai số không vượt quá 9.4 % -Bảng 5.7) trong cả chếđộ xác lập và chếđộ quá độ. Vì vậy, các mô hình này có thể sử dụng trong các bài toán phân tích trạng thái xác lập và quá độ
của hệ thống cấp nguồn DC từ các tấm pin quang điện.
Quan hệdòng điện với điện áp
Tải Thiết bị chiếu sáng Sai số (%)
Đèn Osram 110 – 140V: 1.896.10 -4u + 0.04157 150 – 200V: 1.364.10-8u4– 9.879.10-6u3 +2.678.10-3u2 -0.3221u + 14.57 210 – 340 V: 8.728.10-5u + 0.04655 ± 4.63 ± 1.60 ± 2.26 Philips 9W 120 – 270 V: 10-6u + 0.035 270 – 340 V: -9.663.10-5u + 0.05877 ± 0.24 ±2.15 Philips 11W 110 – 350 V: 2.723.10-9u3– 2.149.10-6u2 + 4.699.10-4u + 0.01491 ± 2.62 Philips 15W 160 – 180 V: -1.439.10-4u + 0.06933 190 – 230 V: 2.484.10-7u3– 1.602.10-4u2 + 0.03444u – 2.415 240 – 260 V: 4.79.10-6u2– 2.446.10-3u+ 0.3659 270 – 350 V: 3.139.10-7u2– 3.267.10-4u + 0.9932 ± 9.4 ± 0.32 ± 0.25 ± 0.68 Ballast 150 – 220 V: 10-6u + 0.035 220 – 290V: 9.918.10-4u + 0.5465 ± 0.10 ± 0.65 Thiết bịđiện tử Charger 110 – 300 V: 9.984.10-7u2– 5.797.10-4u + 0.1097 ± 2.62 LCD Monitor 130 – 330 V: 2.83.10-6u2– 1.933.10-3u + 0.4248 ± 0.55
Võ Thị Hồng Dúng 79
CH NG 6
K T LU N VÀ H NG NGHIÊN C U PHÁT TRI N
6.1 Kết lu n
Nhằm mục đích xem xét khả năng cấp nguồn DC từ các panel pin năng lượng mặt tr i cho các tải dân dụng (thiết bị điện và thiết bị điện tử), mô hình các thiết bị đã được xây dựng trên cơ sở các số liệu đo thử trực tiếpvà xử lí các dữ liệu này trong môi
trư ng Matlab.
Để kiểm tra mức độ tương thíchgiữa mô hình và nguyên mẫu, việc đo lư ng và thử nghiệmđược tiến hành với các chế độ khác nhau:
Chế độ xác lập: các thiết bị được cấp nguồn với điện áp danh định
Chế độ quá độ: các thiết bị được cấp nguồn ở các mức điện áp khác nhau (trong
khoảng 120V 350V), mỗi bước cách nhau 20V.
Các kết quả này được so sánh với các kết quả mô phỏng, thực hiện với các mô hình được đề xuất, cả với biên độ, dạng sóng và độ méo sóng hài THD.
Kết quả phân tích chỉ ra rằng các mô hình được đề xuất có mức độ tương thích rất cao so với nguyên mẫu, sai số nhỏ nhất là 0.25% và cao nhất là 10.47%.
Kết quả phân tích cho thấy, việc sử dụng điện DC cấp nguồn trực tiếp cho hầu hết các thiết bị điện và điện tử dân dụng là khả thi. Điều này mở ra khả năng sử dụng trực tiếp điện mặt tr i từ các panel pin quang điện cho các hộ phụ tải ở vùng nông thôn, vùng xa lưới điện. Ngoài ra, việc sử dụng trực tiếp điện DC (không sử dụng Inverter công suất lớn) cũng làm giảm một phần sóng hài đưa lên lưới.
26 mô hình thiết bị điện và điện tử gia dụng được đề xuất có thể được bổ sung vào thư viện các thiết bị điện và điện tử của phần mềm Matlab, phục vụ cho các bài toán nghiên cứu khác.
Võ Thị Hồng Dúng 80 Các điểm hạn chế của đề tài bao gồm:
Chưa khảo sát, thử nghiệmvà xây dựng mô hình cho tất cả các loại thiết bị điện và điện tử được sử dụng trong dân dụng.
Chưa so sánh về kinh tế giữa hai phương án cung cấp điện AC và điện DC cho
các loại hộ tiêu thụtrong thực tế.
6.2 Hư ng nghiên cứu phát triển
Tiếp tụckhảo sát, thử nghiệm và xây dựng mô hình cho các loại thiết bị điện và điện tử khác.
So sánh về kinh tế giữa hai phương án cung cấp điện AC và điện DC cho các loại hộ tiêu thụtrong thực tế, từ đó đề ra phương án cấp điện hợp lý.
Võ Thị Hồng Dúng 81
Tài liệu tham khảo:
1. Salomonsson, D.; Soder, L.; Sannino, A. "Protection of Low-Voltage DC Microgrids", Power Delivery, IEEE Transactions on, July 2009
2. Browne, T.J.; Browne, N.R. "Power quality considerations for utilities
supplying residential DC installations", Harmonics and Quality of Power, 2008.
3. M. Baran and N. Mahajan, "Dc Distribution for Industrial Systems:
Opportunities and Challenges," IEEE Trans. Ind. Applicat.,Nov./Dec. 2003. 4. D. Salomonsson and A. Sannino "Low-voltage dc distribution system for
commercial power systems with sensitive electronic loads", IEEE Trans. Power Del., 2007
5. D. Salomonsson and A. Sannino "Centralized ac/dc power conversion for electronic loads in a low-voltage dc power system", Proc. IEEE Power Electron. Specialists Conf., pp.3155 -3161 2006
6. [2] L. M. Faulkenberry and W. Coffer, Electrical Power Distribution and Transmission. Prentice Hall, 1996.