chuyển công suất từ Acquy lên bus DC khi bức xạ mặt trời thay đổi từ 500W/m2 đến 1000W/m2, tải tiêu thụ lượng công suất là 50% của {Ptai}. Khảo sát các thông số sau:
- Xét khi tải tiêu thụ lượng công suất bằng 50%Ppv(max).
- Khi bức xạ mặt trời thay đổi từ 500 𝑊/𝑚2 đến 1000 𝑊/𝑚2. Giả sử trong khoảng thời gian T = [0,1] bức xạ mặt trời thay đổi như sau:
0s → 0.3s ~ 500𝑊/𝑚2 →500𝑊/𝑚2
0.3s → 0.6s ~ 500𝑊/𝑚2 →750𝑊/𝑚2
30
6.1. Công suất cực đại đặt trên tải.
- Ta tiến hành chạy mô phỏng.
Hình 6.1: mô phỏng mạch biến đổi DC – DC trên phần mềm - Công suất cực đại mà tải có thể nhận tối đa theo lí thuyết là 6334 W - Điện áp trên bus DC theo lí thuyết là 72V.
- Kết quả mô phỏng thực tế là 6370 W
Hình 6.2: dạng sóng công suất tải
- Điện áp ngõ ra trên bus DC theo mô phỏng so với điện áp bus DC lý thuyết là 72V.
Hình 6.3: dạng sóng điện áp bus DC
- Và khoảng thời gian T = [0,1], công suất tải luôn duy trì trong khoảng [6300, 6400] (W)
31
6.2. Dòng điện, điện áp vào và ra của bộ DC/DC
- Xét trong khoảng thời gian [0, 0.3], dòng điện ngõ vào bộ DC/DC là
𝐼𝑖𝑛 = 4.16𝐴 𝑉𝑖𝑛 = 72.06𝐴
- Tương ứng với lượng công suất vào bộ DC/DC.
𝑃𝑖𝑛 = 𝐼𝑖𝑛 ∗ 𝑉𝑖𝑛 𝑃𝑖𝑛 = 4.16 ∗ 72.06
𝑃𝑣𝑎𝑜 = 299.5 𝑊
Nhận xét: với bức xạ 500 𝑊/𝑚2 công suất từ nguồn PV phát ra là 6990W nhưng tải tối đa chỉ có thể nhận 6334W nên phần công suất còn lại được truyền vào bộ DC/DC theo lí thuyết là: 6990 – 6334 =566 W
- Xét trong khoảng thời gian [0.3, 0.6], dòng điện ngõ vào bộ DC/DC là
𝐼𝑖𝑛 = 36.45𝐴 𝑉𝑖𝑛 = 72.02𝐴
Hình 6.5: dòng điện ngõ vào bus DC trong thời gian [0, 0.6] - Tương ứng với lượng công suất vào bộ DC/DC.
𝑃𝑖𝑛 = 𝐼𝑖𝑛 ∗ 𝑉𝑖𝑛 𝑃𝑣𝑎𝑜 = 36.45 ∗ 72.02
32 Nhận xét: Do công suất phát ra từ tấm pin là 9203W nhưng tải tối đa chỉ có thể thu nhận 6334W nên phần công suất theo lí thuyết mà bộ DC/DC được nhận là: 9203 – 6334 = 2869 W
- Xét trong khoảng thời gian [0.6, 1], dòng điện ngõ vào bộ DC/DC là
𝐼𝑖𝑛 = 51.25𝐴 𝑉𝑖𝑛 = 71.88𝐴
Hình 6.6: dòng điện ngõ vào bus DC trong thời gian [0.6, 1] - Tương ứng với lượng công suất vào bộ DC/DC.
𝑃𝑖𝑛 = 𝐼𝑖𝑛 ∗ 𝑉𝑖𝑛 𝑃𝑖𝑛 = 51.25 ∗ 71.88
𝑃𝑖𝑛 = 3683.85 𝑊
Nhận xét: Do công suất phát ra từ tấm pin là 11712W nhưng tải tối đa chỉ có thể thu nhận 6334W nên phần công suất theo lí thuyết mà bộ DC/DC được nhận là: 11712– 6334 = 5378 W
6.3. Độ rộng xung D
- Xét trong khoảng thời gian [0, 0.3] độ rộng xung D của bộ DC/DC là
𝑉𝑟𝑎 = 𝑉𝑣𝑎𝑜∗ 𝐷 1 − 𝐷
33
21.78 = 71.58 ∗ 𝐷 1 − 𝐷 ⇒ 𝐷 = 0.24
- Xét trong khoảng thời gian [0.3, 0.6] độ rộng xung D của bộ DC/DC là
𝑉𝑟𝑎 = 𝑉𝑣𝑎𝑜∗ 𝐷 1 − 𝐷 55.01 = 73.72 ∗ 𝐷
1 − 𝐷 ⇒ 𝐷 = 0.43
- Xét trong khoảng thời gian [0.6, 1] độ rộng xung D của bộ DC/DC là
𝑉𝑟𝑎 = 𝑉𝑣𝑎𝑜∗ 𝐷 1 − 𝐷 72.75 = 71.57 ∗ 𝐷
1 − 𝐷 ⇒ 𝐷 = 0.5