Khảo sát thiết kế bộ dc/dc

Một phần của tài liệu Thiết kế, thi công bộ điều khiển giám sát DC link trong hệ thống điện mặt trời (Trang 35)

2.1.1 Pin năng lượng mặt trời

2.1.1.1 Khái niệm

Pin mặt trời hay còn được gọi là pin quang điện là thiết bị dùng để chuyển đổi ánh sáng mặt trời (quang năng) thành dòng điện một chiều (DC) dựa trên hiệu ứng quang điện. Thiết bị này được cấu tạo từ các tế bào quang điện, các phần tử bán dẫn chứa trên các tế bào quang điện thực hiện việc biến đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện.

2.1.1.2 Cấu tạo và hoạt động 11

Vật liệu dùng làm pin Mặt trời silic phải là bán dẫn silic tinh khiết. Ở dạng tinh khiết, còn gọi là bán dẫn ròng số hạt tải (hạt mang điện) là electron và số hạt tải là lỗ trống (hole) như nhau.

Để làm pin mặt trời từ bán dẫn tinh khiết phải làm ra bán dẫn loại n và bán dẫn loại p rồi ghép lại với nhau cho nó có được tiếp xúc p–n. Nguyên tử Si có 4 electron ở vành ngoài cùng dùng để liên kết với 4 nguyên tử Si gần đó (cấu trúc kiểu như kim cương). Nếu pha tạp vào Si một ít nguyên tử phôt-pho P có 5 electron ở vành ngoài, electron thừa ra không dùng để liên kết nên dễ chuyển động hơn làm cho bán dẫn pha tạp trở thành có tính dẫn điện electron, tức là bán dẫn loại n (negatif – âm). Ngược lại nếu pha tạp vào Si một ít nguyên tử bo B có 3 electron ở vành ngoài, tức là thiếu một electron mới đủ tạo thành 4 mối liên kết nên có thể nói là tạo thành lỗ trống (hole).

Vì là thiếu electron nên lỗ trống mang điện dương, bán dẫn pha tạp trở thành có tính dẫn điện lỗ trống, tức là bán dẫn loại p (positif -dương). Vậy trên cơ sở bán dẫn tinh khiết có thể pha tạp để trở thành có lớp là bán dẫn loại n, có lớp bán dẫn loại p, lớp tiếp giáp giữa hai loại chính là lớp chuyển tiếp p – n. Ở chỗ tiếp xúc p – n này một ít electron ở bán dẫn loại n chạy sang bán dẫn loại p lấp vào lỗ trống thiếu electron ở đó. Kết quả là ở lớp tiếp xúc p – n có một vùng thiếu electron cũng thiếu cả lỗ trống, người ta gọi đó là vùng nghèo. Sự dịch chuyển điện tử để lấp vào lỗ trống tạo ra vùng

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

nghèo này cũng tạo nên hiệu thế gọi là hiệu thế ở tiếp xúc p – n, đối với Si vào cỡ 0,6V đến 0,7V. Đây là hiệu thế sinh ra ở chỗ tiếp xúc không tạo ra dòng điện được.

Hình 2.1. Cấu tạo pin mặt trời.

Nhưng nếu đưa phiến bán dẫn đã tạo lớp tiếp xúc p – n phơi cho ánh sáng mặt trời chiếu vào thì photon của ánh sáng mặt trời có thể kích thích làm cho điện tử đang liên kết với nguyên tử bị bật ra khỏi nguyên tử, đồng thời ở nguyên tử xuất hiện chỗ trống vì thiếu electron, người ta gọi là photon đến tạo ra cặp electron và lỗ trống. Nếu cặp electron và lỗ trống này sinh ra ở gần chỗ có tiếp p – n thì hiệu thế tiếp xúc sẽ đẩy electron về một bên (bên bán dẫn n) đẩy lỗ trống về một bên (bên bán dẫn p). Nhưng cơ bản là electron đã nhảy từ miền hoá trị (dùng để liên kết) lên miền dẫn ở mức cao hơn, có thể chuyển động tự do. Càng có nhiều photon chiếu đến càng có nhiều cơ hội để electron nhảy lên miền dẫn. Nếu ở bên ngoài ta dùng một dây dẫn nối bán dẫn loại n với bán dẫn loại p thì electron từ miền dẫn của bán dẫn loại n sẽ qua mạch ngoài chuyển đến bán dẫn loại p lấp vào các lỗ trống. Nhờ nguyên lý trên đã tạo ra pin mặt trời.

2.1.1.3 Phân loại 12

Vật liệu chủ yếu chế tạo pin mặt trời là các silic tinh thể. Pin mặt trời từ tinh thể silic chia ra thành 3 loại:

12https://www.diensach.com/bai-viet/phan-loai-cau-tao-va-hoat-dong-cua-pin-mat-troi- 5659313586569216.html

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH Hình 2.2. Các loại pin mặt trời..

 Một tinh thể hay đơn tinh thể module sản xuất dựa trên quá trình Czochralski. Đơn tinh thể loại này có hiệu suất tới 16%. Nó rất mắc tiền bởi nó được cắt từ các thỏi hình ống, các tấm đơn thể này có các mặt trống ở góc nối các module.

 Đa tinh thể làm từ các thỏi đúc, đúc từ silic nung chảy cẩn thận được làm nguội và làm rắn. Loại pin này rẻ hơn các loại pin đơn tinh thể, tuy nhiên hiệu suất kém hơn. Tuy nhiên chúng có thể tạo thành các tấm vuông che phủ bề mặt nhiều hơn đơn tinh thể bù lại cho hiệu suất của nó thấp.

 Dải silic tạo từ các miếng phim mỏng từ silic nóng chảy và có cấu trúc đa tinh thể. Loại này thường có hiệu suất thấp nhất, tuy nhiên loại này rẻ nhất trong các loại vì không cần phải cắt từ thỏi silicon. Các công nghệ trên là sản suất tấm, nói cách khác, các loại trên có độ dày 300μm tạo thành và xếp lại để tạo nên module.

2.1.1.4 Mô hình pin mặt trời

Một tấm pin năng lượng mặt trời PV (Photovoltaic cell) gồm các lớp bán dẫn chịu tác dụng của quang học để biến đổi các năng lượng photon bức xạ mặt trời thành điện năng. Theo quan điểm năng lượng điện tử, thì pin năng lượng mặt trời có thể được coi như những nguồn dòng biểu diễn mối quan hệ phi tuyến I(V) như hình 2.3, còn sơ đồ tương đương như hình 2.4.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Hình 2.3. Đặc tính pin mặt trời.

Hình 2.4. Sơ đồ tương đương pin mặt trời.

Hiệu suất của tấm pin mặt trời lớn nhất khi pin mặt trời cung cấp cho ta công suất cực đại. Theo đặc tuyến phi tuyến trên hình 2.3 thì nó sẽ xảy ra khi P(V) là cực đại tức là P(V) = Pmax tại điểm (Imax.Vmax) được gọi là điểm cực đại MPP (Maximum Point Power). Hệ bám điểm công suất cực đại MPPT (Maximum Point Power Tracking) được sử dụng để đảm bảo rằng pin mặt trời luôn luôn làm việc ở điểm MPPT bất chấp tải được nối vào pin.

Dòng điện đầu ra của pin theo [Saurav Satpathy, Aryuanto Soetedjo] được tính như sau:

𝐼 = 𝐼𝑝ℎ− 𝐼𝑠.[𝑒(𝑞 .𝐾.𝑇𝑐 .𝐴(𝑉+𝐼.𝑅𝑠))− 1]− (𝑉+𝐼.𝑅𝑠

𝑅𝑝 ) (2.1)

Trong đó: q: điện tích electron = 1.6 x10-19 C. K: hằng số Boltzmann = 1.38 x1023 J/K.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

𝐼𝑠: là dòng điện ngược bão hòa của pin. 𝐼𝑝ℎ: là dòng quang điện.

𝑇𝑐: nhiệt độ làm việc của pin. 𝑅𝑠ℎ: điện trở shunt.

𝑅𝑠: điện trở của pin. A: hệ số lý tưởng.

Theo công thức (2.1), dòng quang điện phụ thuộc vào năng lượng mặt trời và nhiệt độ làm việc của pin, do đó:

𝐼𝑝ℎ = [ 𝐼𝑆𝐶 + 𝐾𝐼. (𝑇𝑐 − 𝑇𝑟𝑒𝑓) ]. 𝐻 (2.2)

Trong đó: 𝐼𝑆𝐶: là dòng ngắn mạch ở nhiệt độ 25ºC. 𝐾𝐼: hệ số nhiệt độ của dòng điện ngắn mạch.

𝑇𝑟𝑒𝑓: nhiệt độ của bề mặt pin (nhiệt độ tham chiếu). H: bức xạ của mặt trời kW/m2.

Giá trị dòng điện bão hòa của pin với nhiệt độ của pin được tính như sau:

𝐼𝑠 = 𝐼𝑅𝑆 . ( 𝑇𝑐 𝑇𝑟𝑒𝑓) 3 . 𝑒[ 𝑞.𝐸𝑔.(𝑇𝑐−𝑇𝑟𝑒𝑓) 𝑇𝑟𝑒𝑓.𝑇𝑐.𝐾.𝐴 ] (2.3) Trong đó:

𝐼𝑅𝑆: là dòng bão hòa ngược ở bề mặt nhiệt độ và bức xạ của mặt trời.

𝐸𝑔: năng lượng vùng cấp của chất bán dẫn, phụ thuộc vào hệ số lý tưởng và công nghệ làm pin.

Một pin mặt trời có điện áp khoảng 0,6V. Do đó muốn có điện áp làm việc cao thì ta mắc nối tiếp các pin lại, muốn có dòng điện lớn thì mắc song song. Như vậy, dòng điện một modul tấm pin sẽ là:

𝐼 = 𝑁𝑝 . 𝐼𝑝ℎ – 𝑁𝑝 . 𝐼𝑠 . [ 𝑒 [ 𝑞.𝑉 𝑁𝑠 + 𝐼.𝑅𝑠𝑁𝑝 𝑘.𝑇𝑐.𝐴 ] − 1 ] − A (2.4) Với A = ( 𝑁𝑝.𝑉 𝑁𝑠 + 𝐼.𝑅𝑠 𝑅𝑠ℎ ) 2.1.2 Bộ DC/DC

Cấu trúc chuẩn của lưới điện mặt trời có công suất cực đại gọi là lưới điện mặt trời có điều kiện PV PCS (Photovoltaic Power Conditioning System) gồm: loại không

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

cách ly gồm một module điện mặt trời PV (Photovoltaic), một bộ biến đổi (converter) DC/DC và một bộ biến đổi DC/AC; còn loại cách ly có thêm biến áp. Hệ thống không cách ly do không có biến áp nên hiệu suất cao hơn; còn loại có cách ly hiệu suất thấp hơn. Vì vậy, ta chỉ xét loại không cách ly. Nhóm nguồn không cách ly gồm có: nguồn xung boost, nguồn xung buck và nguồn xung boost-buck. Điện áp thu được của pin năng lượng mặt trời nhỏ để tiến hành nghịch lưu hòa lưới yêu cầu điện áp đủ lớn đi qua bộ nghịch lưu giảm áp, vì vậy ta chỉ xét đến bộ tăng điện áp DC/DC. Giới hạn của đề tài chỉ làm tới DC link theo mô hình 2.5.

Hình 2.5. Sơ đồ hệ thống pin mặt trời DC link.  Bộ DC/DC tăng áp

Bộ biến đổi DC-DC nó được sử dụng phổ biến hầu hết trên các mạch điện và các hệ thống điện tự động do nó có ưu điểm là khả năng cho hiệu suất cao, tổn hao thấp, ổn định được điện áp đầu ra khi đầu vào thay đổi, cho nhiều đầu ra khi với một đầu vào. Bộ DC/DC gồm bộ tăng áp, bộ giảm áp và bộ tăng giảm áp. Như đã trình bày ở trên, ta chỉ xét đến bộ tăng áp. Bộ tăng áp bao gồm: bộ tăng áp kinh điển Boost, bộ tăng áp kiểu CUK, bộ tăng áp kiểu nguồn Z.

a) Bộ tăng áp kinh điển kiểu Boost

Bộ tăng áp kiểu boost đã được sử dụng rất phổ biến và có sơ đồ nguyên lý như hình 2.6.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Hình 2.6. Sơ đồ nguyên lý mạch boost.

Trong đó Uin nguồn DC đầu vào, điện cảm L nạp phóng năng lượng tích lũy dưới dạng từ trường do đó giảm độ nhấp nhô dòng vào, điện dung C nạp phóng năng lượng tích lũy dưới dạng điện trường giảm nhấp nhô điện áp trên tải. Khóa S và diode

D là các phần tử đóng ngắt được điều khiển để tạo điện áp mong muốn. Việc đóng cắt khóa S được điều khiển bởi một bộ PWM gồm một op-amp có hai ngõ vào là điện áp điều khiển (uđk) và sóng mang (ucr). Tín hiệu điều khiển sau khi qua mạch lái (driver) sẽ đóng ngắt khóa S. Hoạt động mạch PWM như sau: khi (uđk ≥ ucr) thì điện áp ngõ ra op-amp có giá trị mức 1 kết quả khóa S dẫn, ngược lại điện áp ngõ ra có giá trị mức 0 kết quả khóa S ngắt.

Nếu gọi 𝑇𝑆 là trạng thái khóa, 𝑇𝑆 = 1 nếu khóa đóng, 𝑇𝑆 = 0 nếu khóa ngắt thì: 𝑇𝑆 = [1 𝑖𝑓 𝑢đ𝑘 ≥ 𝑢𝑐𝑟

0 𝑒𝑙𝑠𝑒

(2.5) Đồng thời điện áp điều khiển phải thỏa:

𝑢𝑐𝑟,𝑚𝑖𝑛 ≤ 𝑢đ𝑘 ≤ 𝑢𝑐𝑟,𝑚𝑎𝑥 = 𝑢𝑐𝑟,𝑚𝑖𝑛+ 𝑉𝑝𝑝 (2.6) Trong đó: 𝑉𝑝𝑝: điện áp đỉnh đỉnh của sóng mang.

𝑢𝑐𝑟,𝑚𝑎𝑥: điện áp cực đại của sóng mang. 𝑢𝑐𝑟,𝑚𝑖𝑛: điện áp cực tiểu của sóng mang.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Hình 2.7. Dạng sóng điện áp điều khiển và điện áp sóng mang. Chọn ucr như hình 2.7 thì: 𝑉𝑝𝑝 = 1 và 0 ≤ 𝑢đ𝑘 ≤ 1.

Xét khi (𝑢đ𝑘 ≥ 𝑢𝑐𝑟): khóa S đóng dòng điện trong cuộn cảm được tăng lên rất nhanh nạp năng lượng vào nó, diode D bị phân cực ngược nên không dẫn và sơ đồ mạch như hình 2.8.

Hình 2.8. Sơ đồ nguyên lý mạch boost khi khóa S đóng. Từ hình 2.8, ta có: 𝑈𝑖𝑛 = 𝑢𝐿 = −L𝑑𝑖

𝑑𝑡 . Suy ra: ∆𝑖𝐿,𝑂𝑁 =−1

𝐿 . 𝑈𝑖𝑛. ∆𝑇𝑂𝑁

(2.7) Trong đó: 𝑇𝑂𝑁 là thời gian khóa đóng. ∆𝑖𝐿,𝑂𝑁 > 0 cuộn cảm nạp năng lượng. Xét khi (𝑢đ𝑘 < 𝑢𝑐𝑟): khóa S mở để duy trì dòng điện qua cuộn cảm L thì diode D

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Hình 2.9. Sơ đồ nguyên lý mạch boost khi khóa S ngắt. Từ hình 2.9, ta có: 𝑢𝐿 = −L𝑑𝑖

𝑑𝑡 = 𝑈𝑖𝑛 − 𝑈𝑡𝑎𝑖. Suy ra: ∆𝑖𝐿,𝑂𝐹𝐹 =−1

𝐿 . (𝑈𝑖𝑛− 𝑈𝑡𝑎𝑖). ∆𝑇𝑂𝐹𝐹. (2.8)

Trong đó: 𝑇𝑂𝐹𝐹 là thời gian khóa mở. ∆𝑖𝐿,𝑂𝐹𝐹 < 0 cuộn cảm xả năng lượng.

Hình 2.10. Dạng sóng ngõ ra của bộ tăng áp kiểu boost. Mặt khác, ta có: ∆𝑖𝐿,𝑂𝐹𝐹 + ∆𝑖𝐿,𝑂𝑁 = 0

Tương đương: −1

𝐿 . 𝑈𝑖𝑛. ∆𝑇𝑂𝑁+ −1

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

𝑈𝑡𝑎𝑖 = 𝑈𝑖𝑛. 𝑇𝑂𝑁+ 𝑈𝑖𝑛. 𝑇𝑂𝐹𝐹 𝑇𝑂𝐹𝐹 = 𝑈𝑖𝑛. 𝑇 𝑇𝑂𝐹𝐹 (2.9) Từ hình 2.10, ta thấy: ∆𝑂𝐴𝐶 ~ ∆𝑀𝑁𝐶 ta có định thức sau: 𝑂𝐶 𝐶𝑀 = 𝑂𝐴 𝑀𝑁= 1 1 − 𝑢đ𝑘 = 𝑇 2 𝑇𝑂𝐹𝐹 2 = 𝑇 𝑇𝑂𝐹𝐹 (2.10)

Kết hợp công thức (2.9) với (2.10) ta được: 𝑈𝑡𝑎𝑖 = 1

1 − 𝑢đ𝑘 . 𝑈𝑖𝑛

(2.11)

b) Bộ tăng áp kiểu CUK

Bộ tăng áp kiểu CUK có sơ đồ nguyên lý như hình 2.11.

Hình 2.11. Sơ đồ nguyên lý mạch tăng áp kiểu CUK.

Trong đó Vin là nguồn DC đầu vào, điện cảm L nạp phóng năng lượng tích lũy dưới dạng từ trường do đó giảm độ nhấp nhô dòng vào, điện dung 𝐶2, 𝐶3 giảm nhấp nhô điện áp trên tải là nơi chứa năng lượng điện trường. Khóa S và diode 𝐷1, 𝐷2, 𝐷3 là các phần tử đóng ngắt được điều khiển để tạo điện áp mong muốn. Việc đóng ngắt khóa S được điều khiển bởi một bộ PWM gồm một op-amp có hai ngõ vào là điện áp điều khiển (Uđk) và sóng mang (Ucr). Tín hiệu điều khiển sau khi qua mạch lái (driver) sẽ đóng ngắt khóa S. Hoạt động mạch PWM như sau: khi (UđkUcr) thì điện áp ngõ

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

ra op-amp có giá trị mức 1 kết quả khóa S dẫn, ngược lại thì có giá trị mức 0 và khóa

S ngắt.

Nếu gọi 𝑇𝑆 là trạng thái khóa, 𝑇𝑆 = 1 nếu khóa đóng, 𝑇𝑆 = 0 nếu khóa ngắt thì theo công thức (2.5) ta có:

𝑇𝑆 = [1 𝑖𝑓 𝑈đ𝑘 ≥ 𝑈𝑐𝑟 0 𝑒𝑙𝑠𝑒

Theo công thức (2.6), điện áp điều khiển phải thỏa: 𝑈𝑐𝑟,𝑚𝑖𝑛 ≤ 𝑈đ𝑘 ≤ 𝑈𝑐𝑟,𝑚𝑎𝑥 = 𝑈𝑐𝑟,𝑚𝑖𝑛 + 𝑉𝑝𝑝 Trong đó: 𝑉𝑝𝑝: điện áp đỉnh đỉnh của sóng mang. 𝑈𝑐𝑟,𝑚𝑎𝑥: điện áp cực đại của sóng mang. 𝑈𝑐𝑟,𝑚𝑖𝑛: điện áp cực tiểu của sóng mang.

Hình 2.12. Dạng sóng điện áp điều khiển và điện áp sóng mang. Chọn Ucr như hình 2.12 thì 𝑉𝑝𝑝 = 1 và 0 ≤ 𝑈đ𝑘 ≤ 1.

Xét khi (𝑈đ𝑘 ≥ 𝑈𝑐𝑟): khóa S đóng dòng điện trong cuộn cảm được tăng lên rất nhanh nạp năng lượng vào nó, diode 𝐷1và 𝐷3 bị phân cực ngược nên không dẫn, diode 𝐷2phân cực thuận dẫn và sơ đồ mạch như hình 2.13.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Hình 2.13. Sơ đồ nguyên lý bộ tăng áp kiểu CUK khi S đóng. Từ hình 2.13, ta có: 𝑉𝑖𝑛 = 𝑈𝐿 = −L𝑑𝑖 𝑑𝑡 . Suy ra: ∆𝑖𝐿,𝑂𝑁 =−1 𝐿 . 𝑉𝑖𝑛. ∆𝑇𝑂𝑁 (2.12) Mặt khác: 𝑈𝐶1 = 𝑈𝐶3 (2.13)

Trong đó: 𝑇𝑂𝑁 là thời gian khóa đóng. ∆𝑖𝐿,𝑂𝑁 > 0 cuộn cảm nạp năng lượng. Xét khi (𝑈đ𝑘 < 𝑈𝑐𝑟): khóa S mở để duy trì dòng điện qua cuộn cảm L, diode 𝐷1và 𝐷3dẫn và diode 𝐷2ngắt nên sơ đồ mạch như hình 2.14.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Hình 2.14. Sơ đồ nguyên lý bộ tăng áp kiểu CUK khi S ngắt. Từ hình 2.14, ta có: 𝑈𝐶1 = 𝑈𝐶2 (2.14) Mặt khác ta có: 𝑉𝑖𝑛 − 𝑈𝐶3 = −𝐿.𝑑𝑖 𝑑𝑡 Suy ra: ∆𝑖𝐿,𝑂𝐹𝐹 = −(𝑉𝑖𝑛 − 𝑈𝐶3) 𝐿 . 𝑇𝑂𝐹𝐹 (2.15) Trong đó: 𝑇𝑂𝐹𝐹 là thời gian khóa mở. ∆𝑖𝐿,𝑂𝐹𝐹 < 0 cuộn cảm xả năng lượng. Dạng sóng ngõ ra như hình 2.15.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Hình 2.15. Dạng sóng ngõ ra của bộ tăng áp kiểu CUK. Mặt khác, ta có: ∆𝑖𝐿,𝑂𝐹𝐹 + ∆𝑖𝐿,𝑂𝑁 = 0 Tương đương: −(𝑉𝑖𝑛−𝑈𝐶3) 𝐿 . 𝑇𝑂𝐹𝐹 + −1 𝐿 . 𝑉𝑖𝑛. 𝑇𝑂𝑁 = 0  𝑈𝐶3 = 𝑉𝑖𝑛. (1 + 𝑇𝑂𝑁 𝑇𝑂𝐹𝐹)  𝑈𝐶3 = 𝑉𝑖𝑛. 𝑇 𝑇𝑂𝐹𝐹 Suy ra: 𝑈𝐶3 = 𝑉𝑖𝑛. 𝑇 𝑇𝑂𝐹𝐹 (2.16) Từ công thức (2.13) và (2.14) ta có: 𝑈𝐶3 = 𝑈𝐶2 = 𝑈𝐶1 (2.17)

Suy ra, điện áp ngõ ra của mạch là: 𝑈𝑡ả𝑖 = 𝑈𝐶2+ 𝑈𝐶3 = 2𝑈𝐶3 = 2𝑉𝑖𝑛. 𝑇

𝑇𝑂𝐹𝐹

(2.18)

Kết hợp công thức (2.10) với công thức (2.18) ta được: 𝑈𝑡ả𝑖 = 2𝑉𝑖𝑛. 𝑇

𝑇𝑂𝐹𝐹 = 2𝑉𝑖𝑛. 1 1 − 𝑈đ𝑘

(2.19)

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT

BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

Bộ tăng áp kiểu nguồn Z có 2 loại là loại nguồn Z và loại nguồn Z dựa khóa.

Một phần của tài liệu Thiết kế, thi công bộ điều khiển giám sát DC link trong hệ thống điện mặt trời (Trang 35)