xuống 50%? Nhận xét?
9.1 Khảo sát điện áp trên bus DC khi tải thay đổi
Theo yêu cầu đề bài, khi tải thay đổi từ 20% lên 100% và giảm xuống 50%, ta khảo sát các công suất tải; dòng điện trên tải theo lý thuyết và mô phỏng; điện áp, dòng điện và công suất đầu vào của bộ bidirection và công suất acquy. Kết quả mô phỏng được trình bày theo bảng:
Chu kỳ
%Ptải thay đổi Ptải (W)
iR (lý thuyết) (A) iR (mô phỏng) (A) Chênh lệch % Vin bidirection (V) Iin bidirection (A) Pin bidirection(W) Pacquy max (mô phỏng)
Bảng 9.1 Khảo sát thông số khi tải thay đổi.
59
9.2 Nhận xét
Theo tính toán lý thuyết, điện áp trên bus DC không thay đổi khi thay đổi tải tăng từ 20% lên 100% và giảm xuống 50%. Nhưng khi mô phỏng trên phần mềm, ta thấy điện áp trên bus DC bị sai lệch so với giá trị 72V. Có 2 nguyên nhân gây ra hiện tượng này: nguyên nhất thứ nhất là điện áp trên bus DC bị sụt áp do công suất tải lớn hơn công suất acquy cung cấp, nguyên nhân thứ hai là do chất lượng bộ bidirection chưa đủ tốt. Vì thế, có thể thấy dòng tải mô phỏng có sự sai số nhất định so với dòng tải lý thuyết, điều này dẫn đến giá trị điện áp bus DC bị sai số so với giá trị điện áp lý thuyết là 72V.
10.Đề xuống giải pháp cải thiện khả năng đáp ứng của mạch DC – DC 2 chiều
Để cải thiện khả năng đáp ứng của mạch dc/dc hai chiều ta có thể sử dụng phương pháp sau:
*Bộ điều khiển PID
Bộ điều khiển PID, còn gọi ngắn gọn là PID là một kỹ thuật điều khiển quá trình tham gia vào các hành động xử lý về "tỉ lệ, tích phân và vi phân". Nghĩa là các tín hiệu sai số xảy ra sẽ được làm giảm đến mức tối thiểu nhất bởi ảnh hưởng của tác động tỉ lệ, ảnh hưởng của tác động tích phân và được làm rõ bởi một tốc độ đạt được với tác động vi phân số liệu trước đó.
Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển PID
60
Bộ điều khiển PID sẽ điều chỉnh mạch DC/DC hai chiều làm giảm sai số xác lập đến mức tối thiểu, hạn chế dao động, giảm thời gian xác lập và độ vọt lố giúp mạch DC/DC ổn định, tăng khả năng đáp ứng của mạch.
*Bộ điều khiển trượt với hàm trượt kiểu PID
Ưu điểm nổi bậc của bộ khiển trượt là tính ổn định, bền vững ngay cả khi hệ thống có nhiễu hoặc khi thông số của đối tượng thay đổi theo thời gian, đáp ứng nhanh và độ chính xác cao, phù hợp với các đối tượng điều khiển có tính phi tuyến mạnh. Tuy nhiên, nếu biên độ của luật điều khiển thay đổi quá lớn có thể làm cho hệ thống dao động (chattering) và không ổn định. Để khắc phục hiện tượng trên, bộ điều khiển trượt với hàm trượt có dạng phương trình của của bộ điều khiển PID. Và hàm trượt này được gọi là hàm trượt kiểu PID. Giải thuật này loại bỏ được hiện tượng dao động khi biên độ của luật điều khiển trượt tăng. Phương pháp này sẽ giúp mạch DC/DC tăng khả năng đáp ứng, điện áp ngõ ra tiến nhanh đến giá trị xác lập trong thời gian rất ngắn, không xảy ra quá điều chỉnh và độ dao động điện áp ra rất nhỏ.
61
PHẦN III: KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu, tìm hiểu và làm việc nhóm; nhóm em đã hoàn thành bài tiểu luận môn Năng lượng tái tạo một cách thành công. Sau khi thực hiện bài tiểu luận môn Năng lượng tái tạo, nhóm chúng em xin đưa ra một số kết luận về nội dung bài tiểu luận của nhóm như sau:
Câu 1: Hiểu và biết cách tính toán số lượng pin PV cho hệ thống, biết cách tính toán các thông số của hệ thống pin PV.
Câu 2: Biết khảo sát đặc tuyến pin quang điện khi bức xạ mặt trời thay đổi. Câu 3, 4: Hiểu được đặc tính acquy và chọn được acquy để lưu trữ trong trường hợp không có các bộ biến đổi công suất.
Câu 5: Hiểu và thiết kế được bộ biến đổi DC – DC biến đổi công suất 2 chiều và giải thích được nguyên lý hoạt động của mạch.
Câu 6, 7: Biết cách lập trình để bộ biến đổi DC – DC 2 chiều Bidirection hoạt động ở chế độ tăng áp cũng như giảm áp, biết cách khảo sát các thông số của mạch khi bức xạ mặt trời thay đổi.
Câu 8: Biết cách khảo sát các thông số của mạch khi tải thay đổi. Câu 9: Biết cách khảo sát điện áp trên bus DC khi tải thay đổi
Câu 10: Nêu được giải pháp khả năng đáp ứng cho mạch DC – DC 2 chiều. Tuy nhiên, do thời gian và kiến thức còn hạn chế, chúng em không thể tránh khỏi những thiếu sót như: chưa thể khắc phục sự sai số khi mô phỏng và tính toán giải tích, chưa khắc phục được sai số của thông số dàn pin, chưa biết cách lập trình để mạch hoạt động một cách tối ưu nhất.
Trải qua quá trình thực hiện tiểu luận cuối kì môn “Năng lượng tái tạo”, chúng em đã học được nhiều kiến thức thú vị, bổ ích để không ngừng nâng cao trình độ và kỹ năng để học tập và làm việc. Chúng em xin cảm ơn ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM đã tạo điều kiện để chúng em có môi trường học tập tốt, chúng em xin cảm ơn khoa Điện – Điện tử và bộ môn Điện công
62
nghiệp đã cho chúng em môn học thú vị và hấp dẫn đó là “Năng lượng tái tạo”, và chúng em xin đặc biệt cảm ơn PGS.TS.Trương Việt Anh đã dạy cho chúng em nhiều bài học hay và bổ ích không chỉ trong nội dung môn học mà còn liên hệ thực tiễn cuộc sống.
Chúng em xin chân thành cảm ơn!
63
64