CONVERTIDOR DC-DC SUBMODULAR PARA MICROINVERSORES FOTOVOLTAICOS

Abstract

The energy generation through photovoltaic panels is an issue that is becoming increasingly important in today’s society, year by year a higher percentage of energy is generated through this medium, it is why this work seeks to create a new topology with micro DC-DC converters for a modular sub-conventional design of the photovoltaic module connected to a micro-inverter to allow the network to subtract a greater amount of power from the photovoltaic module under various conditions of use. The developed sub-module topology has three LLC resonant converters connected to a set of 20 cells each, for a total of 60 cells that make up the module, which explains in detail the proper operation of the converter, parameter selection, method control and the MPPT algorithm used to show a simulation of the proposed configuration and results. Finally inserting the loss models of the components comparisons are made between the configuration in terms regarding the power supplied to the network, besides there is a comparison between other sub-modular converter topology but with a flyback converter as a DC-DC stage replacing the resonant LLC. This gives the results of the efficiency using both topologies and a comparison between them.

La generacion de energıa por medio de paneles fotovoltaicos es un tema que cobra cada vez mas relevancia en la sociedad actual, en donde se produce año tras año un mayor porcentaje de energıa generada a traves de este medio, es por ello que en este trabajo se busca generar una nueva topologıa con micro-convertidores DC-DC para un diseño sub-modular del modulo fotovoltaico convencional conectado a un microinversor hacia a la red que permita sustraer una mayor cantidad de potencia desde el modulo fotovoltaico bajo diversas condiciones de uso. La topologıa sub-modular desarrollada cuenta con tres convertidores resonantes LLC conectados a un conjunto de 20 celdas cada uno, dando un total de 60 celdas que componen el modulo, en donde se explica en detalle el funcionamiento propio del convertidor, seleccion de parametros, metodo de control, y algoritmo de MPPT utilizado, para mostrar una simulacion de la configuracion propuesta y resultados obtenidos. Finalmente ingresando modelos de perdidas de los componentes se realiza diversas comparaciones entre las configuraciones en cuanto a la potencia suministrada a la red, tambien se compara el trabajo con otra topologıa sub-modular pero con un convertidor “flyback” como etapa DC-DC en sustitucion del resonante LLC. Dando como resultados la eficiencia de ambas topologıas y una comparacion entre ellas.