CONEXIÓN A RED DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS MEDIANTE CONVERTIDORES MULTINIVEL

Abstract

Actualmente, el desarrollo de nuevas técnicas de extracción de energía se centran en el uso de las energías renovables no convencionales. Una de estas fuentes energéticas corresponde a la energía fotovoltaica la cual se transforma en energía eléctrica mediante paneles fotovoltaicos. Si bien esta tecnología posee un alto costo de inversión inicial, su uso se extiende tanto en la industria como a nivel domiciliario con equipos para conexión a la red. Para poder inyectar a la red eléctrica este tipo de energía, se deben cumplir cierto tipo de requerimientos, principalmente que la corriente generada sea sinusoidal en fase con la red y con bajo contenido armónico. Esta tesis presenta el análisis y desarrollo de un nuevo método de control de conexión a la red mediante paneles fotovoltaicos utilizando una topología multinivel cascada puente H. Se analizan topologías propuestas por otros autores mediante simulaciones a fin de escoger la más adecuada para realizar una comparación en términos de calidad y eficiencia energética con el método propuesto, además se realiza la implementación experimental del método desarrollado obteniendo resultados tanto de la dinámica del método de control como de los indicadores en la calidad de energía generada. Mediante el uso de la topología de conexión cascada puente H y el método de control desarrollado, se obtuvo corrientes sinusoidales superiores a 15 A peak en el secundario del transformador con un factor de potencia de 0.99, corroborando así que la corriente inyectada está en fase con la red. La distorsión armónica de corriente, conocida como THD de corriente, corresponde al 2.49 %, menor al THD de tensión obtenido, con un valor de 4.35 %. El método de control puede ser extendido fácilmente a diversas aplicaciones con niveles de tensión variable, además permite la incorporación de una mayor cantidad de celdas mejorando así los indicadores de calidad en la energía.

MODEL PREDICTIVE CONTROL-A SIMPLE AND POWERFUL METHOD TO CONTROL POWER CONVERTERS Autor: Kouro, Samir; Cortes, Patricio; Vargas, Rene; Ammann, Ulrich; Rodriguez, Jose Año: 2009N° de proyecto: 1080582 Tipo: Articulo Programa: FONDECYT MULTILEVEL CONVERTERS: AN ENABLING TECHNOLOGY FOR HIGH-POWER APPLICATIONS Autor: Rodriguez, Jose; Franquelo, Leopoldo G.; Kouro, Samir; Leon, Jose I.; Portillo, Ramon; Martin Prats, M.; Perez, Marcelo A. Año: 2009N° de proyecto: 1080582 Tipo: Articulo Programa: FONDECYT THE AGE OF MULTILEVEL CONVERTERS ARRIVES Autor: Franquelo, Leopoldo G.; Rodriguez, Jose; Leon, Jose I.; Kouro, Samir; Portillo, Ramon; Prats, Maria M. Año: 2008N° de proyecto: 1080582 Tipo: Articulo Programa: FONDECYT RECENT ADVANCES AND INDUSTRIAL APPLICATIONS OF MULTILEVEL CONVERTERS Autor: Kouro, Samir; Malinowski, Mariusz; Gopakumar, K.; Pou, Josep; Franquelo, Leopoldo G.; Wu, Bin; Rodriguez, Jose; Perez, Marcelo A.; Leon, Jose I. Año: 2010N° de proyecto: 1080582 Tipo: Articulo Programa: FONDECYT