Hibridni vjetro-solarni energetski sustav s izmjenjivačem Quasi-Z-izvora potpomognutim baterijama: optimalna proizvodnja energije postavljanjem minimalnog broja senzora
Sažetak
Ovaj rad predstavlja hibridni sustav obnovljive energije (OIE) koji uključuje vjetar i fotonaponske (PV) izvore energije. Podsustav energije vjetra (WES) sastoji se od kaveznog indukcijskog generatora (SCIG) kojeg pokreće vjetroturbina promjenjive brzine (WT) i odgovarajućeg elektroničkog pretvarača snage, pomoću kojeg se indirektni rotor bez senzora brzine vrti prema polju. provodi se kontrola SCIG-a. Izlazi i WES i PV izvora napajanja nazivne snage 1,5 kW odnosno 3,5 kW povezani su na istosmjernu sabirnicu, s pretvaračem kvazi-Z izvora (qZSI) koji djeluje kao međusobno povezani pretvarač između istosmjerne sabirnice i izmjenične mreže. /opterećenje. Primijenjena je napredna shema modulacije širine impulsa kako bi se smanjili gubici pri qZSI preklapanju. Razmatrani OIE može raditi iu mrežnom iu otočnom radu, dok sustav za pohranu baterija—integriran unutar mreže impedancije qZSI—omogućuje učinkovitije upravljanje energijom. Predložena shema upravljanja uključuje sukcesivno izvršavane algoritme za optimizaciju WES i fotonaponske izlazne snage u različitim atmosferskim uvjetima. Najprije se izvršava optimizacijski algoritam za poremećaj i promatranje PV-a zbog znatno brže dinamike i veće nazivne snage fotonaponskog izvora u usporedbi s WES-om. WES optimizacijski algoritam uključuje dvije različite optimizacije neizrazite logike: jednu za ekstrakciju maksimalne snage vjetra, a drugu za minimiziranje gubitaka SCIG. Kako bi se smanjio broj potrebnih senzora, sva tri MPPT algoritma koriste istu ulaznu varijablu — qZSI-jevu ulaznu snagu — čime se povećava pouzdanost sustava i smanjuju troškovi implementacije. Učinkovitost predloženog hibridnog OIE eksperimentalno je procijenjena u širokom rasponu simuliranih atmosferskih uvjeta iu otočnom i mrežnom radu.
Mateo Bašić
Redoviti profesor | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju
Istaživač i redoviti profesor na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu s istraživačkim interesima vezanim uz područje energetske elektronike i obnovljivih izvora energije, s posebnim naglaskom na energetski učinkovitu kontrolu invertera, baterijskih sustava, vjetroturbina, fotonaponskih elektrana i asinkronih generatora u mikromrežama.
Dinko Vukadinović
Redoviti profesor u trajnom zvanju | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju
Moj istraživački interes usmjeren je na suvremene regulacijske sustave za upravljanje pretvaračima energetske elektronike, električnim motorima i električnim generatorima. Kroz rad u Istraživačkom laboratoriju za energetsku elektroniku na FESB-u, vodio sam projekte koji uključuju eksperimente i razvoj novih metoda za regulaciju električnih strojeva i pretvarača, te mentorirao doktorske radove na tu temu.
Ivan Grgić
Docent | Katedra za energetsku elektroniku i automatizaciju
Istraživač i docent na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu, gdje predaje kolegije iz područja regulacijske tehnike, digitalne elektronike, elektrotehnike te električnih strojeva i transformatora. Njegovo područje interesa uključuje istražvanje pretvarača energetske elektronike u fotonaponskim sustavima i mikromrežama.