Thí nghiệm đã tiến hành với tải thuần trởvà tải cảm kháng với các công suất khác nhau. - Tần số ra f=50Hz với sai số±0,1 Hz : đảm bảo yêu cầu
- Điện áp ra xoay chiều với giá trị hiệu dụng đạt yêu cầu, dạng sóng sin ra với thành phần hài thấp chấp nhận đƣợc (độ méo hài dƣới 3%). Tuy nhiên khi làm việc với tải lớn, thành phần hài có tăng lên nên cần cải tiển bộ lọc trong giai đoạn 2 (ví dụ áp dụng lọc kiểu tích cực hay lọc thích nghi)
- Công suất ra đáp ứng theo thiết kế khi thử với tải cực đại
-Hiệu suất biến đối trung bình là 83,7% là còn thấp nên sẽ cải thiện trong giai đoạn 2 bằng cách tiến hành nâng tần số băm lên và lựa chọn linh kiện công suất có hiệu suất biến đổi cao.
- Dải điện áp vào DC từ solar panel làm việc biến đổi 16V đến 36 V, có thể mở rộng đến 45VDC
- Phần kết nối lƣới hòa đồng bộvà đo hệ sốcông suất của bộ microinverter (khi kết nối vào lƣới) sẽ tiến hành thử nghiệm ởgiai đoạn 2 của đềtài
- Phần modul truyền thông kết nối và xây dựng phần mềm kết nối quản trị năng lƣợng đƣợc tiến hành trong giai đoạn 2.
Chƣơng VIII
KẾT LUẬN
- Đề tài micro-inverter là đề tài mang kết hợp nhiều kiến thức về điện tử, công suất, vi điều khiển, lập trình nhúng, năng lƣợng tái tạo, hệ thống điện,… nên cần nhiều thời gian và công sức thực hiện.
- Các thuật toán và thiết kế cần có thời gian để thực hiện và đánh giá, hoàn thiện trong giai đoạn 2.
- Yêu cầu kỹ thuật của micro-inverter có kết nối lƣới là rất cao hơn nhiều so với loại không kết nối lƣới dùng với accqui.
Các nội dung đã thực hiện đƣợc của đề tài thiết kế và chế tạo bộ micro-inverter: Nghiên cứu đặc tính và môhình pin quang điện.
Phân tích lựa chọn cấu trúc của bộ micro-inverter.
Tính toán lựa chọn linh kiện sử dụng cho bộ micro-inverter và thiết kế mạch động lực
Thiết kế mạch điều khiển dựa nền vi điều khiển của Microchip.
Thiết kế các thuật toán và viết chƣơng trình điều khiển áp dụng cho bộ micro- inverter.
Chế tạo, tích hợp và lắp ráp, thử nghiệm đánh giá
*. Nội dung nghiên cứu phát triển của đề tài trong giai đoạn 2
Hoàn thiện, nâng cấp thiết kế, tối ƣu các thuật toán điều khiển, tối ƣu công suất trong giai đoạn 2, đặc biệt sẽ tiến hành cải tiến theo hƣớng modul hóa phần chuyền đổi DC/DC tách riêng với bộ DC/AC để mở rộng công suất dễ dàng, cạnh tranh giá thành mà vẫn đảm bảo tối ƣu công suất.
Thực thi phần truyền thông, kết nối mạng và hòa đồng bộ với nhau vào lƣới điện với 10 bộ trong giai đoạn 2
Xây dựng một hệ thống giám sát, điều khiển nhiều bộ micro-inverter nối mạng. Xây dựng một Gateway kiểu kết nối các microinverters và liên kết với thiết bị
thôngminh trong các tòa nhà
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Heinrich Ha¨ berlin, “Photovoltaics System Design and Practice”
[2] Nguyễn Bính, “Điện tử công suất”, nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật –Hà Nội 2000 [2] Hanju Cha and Trung-Kien Vu, “Comparative Analysis of Low-pass Output Filter for Single-phase Grid-connected Photovoltaic Inverter”, tạp chí IEEE 2010, trang 1659-1665. [4] Y.Lang, D.Xu, Hadianamrei S.R, H.Ma, "A novel design method of LCL type utility interface for three-phase voltage source rectifier", Proc. of PESC'05, pp. 313-317, 2005. [5] B. M Hasaneen và Adel A. Elbaset Mohammed, “DESIGN AND SIMULATION OF
DC/DC BOOST CONVERTER”, tạp chí IEEE 2008, trang 335-340.
[6] Yuncong Jiang, Jaber A. Abu Qahouq và Mohamed Orabi, “Matlab/Pspice Hybrid
Simulation Modeling of Solar PV Cell/Module”, tạp chí IEEE năm 2011, trang 1244-1250 [7] Basim Alsayid and Jafar Jallad, “Modeling and Simulation of Photovoltaic
Cells/Modules/Arrays” International Journal of Research and Reviews in Computer Science
(IJRRCS) Vol. 2, No. 6, December 2011, trang 1327-1321.
[8] Dezso Sera , Remus Teodorescu và Pedro Rodriguez ” PV panel model based on datasheet values ”, Tạp chí IEEE 2007, trang 2392-2396.
[9] Microchip, “Current Sensing Circuit Concepts and Fundamentals”.
[10] D. P. Hohm and M. E. Ropp, “Comparative Study of Maximum Power Point
Tracking Algorithms” , Progress in photovoltaics research and appkications, 2003.
[11] Søren Bækhøj Kjær, “Design and Control of an Inverter for Photovoltaic
Applications”, 2005.
[12] Cunha và Pagano, “LIMITATIONS IN THE CONTROL OF A DC-DC BOOST
CONVERTER”, 15th Triennial World Congress, Barcelona, Spain, 2002.
[13] C. Picardi, D. Sgrò and G. Gioffré, “A simple and low-cost PLL structure for single-
phase grid-connected inverters”, Tạp chí IEEE 2010, trang 358-362.
[14] Krismadinata Chaniago, J. Selvaraj, N.A. Rahim, “Implementation of Single-Phase
Grid Connected Inverter Using TMS320F2812”, Tạp chí IEEE 2008, trang 1498-1502. [15] Hoàng Minh Sơn, “Mạng truyền thông công nghiê ̣p”.
[16] Fred Eady,“Hands – On ZingBee: Implementing 802.15.4 with Microcontrollers” [17] Heinrich Häberlin, “Photovoltaics System Design and Practice”, ISBN: 978-1- 1199-9285-1, Wiley, 2012 .
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Các bản vẽ sơ đồ nguyên lý theo thiết kế mềm hóa phần điều khiển bộ biến đổi DC/DC.
Mạch CPU DsPIC33FJ16GS504 -
Mạch cầu inverter
-Mạch lọc đầu ra
- Mạch đo áp vào PV
- Mạch đo dòng ra xoay chiều
Mạch đo dòng flyback
Phụ lục 2: Các bản vẽ sơ đồ nguyên lý theo thiết kế phần điều khiển bộ biến đổi DC/DC dùng IC chuyên dùng
Phụ lục 3: một số hình chụp về thiết bị
- Panel solar cells: sốlƣợng 6 tấm x 110Wp đƣợc chia thành 2 nhóm gá
- Các thiết bịđo dùng trong thí nghiệm:
+ Đồng hồđo V-A Yokogawa C1102, sai số 0,2%
+ Máy phân tích năng lƣợng cầm tay đa năng Checkmeter 2.3 EMH 50090 của MTE, sai số 0,2%