Browsing by Author "Toledo Aranda, Felipe Ignacio Yall"

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    Análisis Comparativo de las Pérdidas Térmicas en un Sistema Fotovoltaico Fuente de Corriente y de Voltaje Acoplado a la Red Eléctrica mediante Simulación en PLECS.
    (Universidad de Concepción, 2024) Toledo Aranda, Felipe Ignacio Yall; Espinoza C., José
    Las plantas fotovoltaicas se encuentran en un continuo auge alrededor del mundo producto de la gran disponibilidad del recurso solar, permitiendo así reducir las emisiones de carbono y con ello, transitar a una matriz energética sustentable. Estas plantas se componen de diversos arreglos de módulos fotovoltaicos conectados en serie y paralelo, permitiendo así maximizar la energía solar que se transforma en energía eléctrica. Sin embargo, las centrales solares producen corriente continua, la cual debe ser adecuada por un convertidor DC/AC para realizar la interfaz con la red eléctrica, que se encuentra en alterna. El convertidor de electrónica de potencia influye globamente en la eficiencia del sistema, ya que se encuentra a cargo del acondicionamiento de potencia de una gran cantidad de módulos fotovoltaicos, es por ello que es de vital importancia el estudio de las pérdidas asociadas a este equipo. En este trabajo se realiza un análisis comparativo de la eficiencia y las pérdidas térmicas según la técnica de modulación empleada entre un sistema fotovoltaico acoplado a la red eléctrica mediante un inversor fuente de tensión y un inversor fuente de corriente en PLECS. La comparación se efectúa utilizando dos switches diferentes: 5SNA1600N170100 de la empresa ABB y DIM1600FSM17-A000 de DYNEX, mientras que el arreglo fotovoltaico se compone de múltiples módulos TOPHiKu6-620 pertenecientes a CanadianSolar configurados de tal manera de generar una potencia instalada aproximada de 500 [kW]. En el primer escenario, se simulan las técnicas de modulación SPWM, THIPWM, SHEPWM y SVPWM para que los convertidores fuente de corriente y tensión operen utilizando la potencia máxima instalada del arreglo fotovoltaico del VSI e inyectando la potencia a la red eléctrica con un factor de potencia unitario, mientras que en el segundo escenario se considera un 95% de la potencia instalada del VSI. En ambos casos, se miden la pérdidas de conmutación, las pérdidas de conducción, la temperatura y la eficiencia del convertidor. Los resultados indican que en el escenario uno, la eficiencia varía entre ambas topologías para las diferentes técnicas de modulación entre 1.41%−1.46% para el dispositivo conmutador de ABB, mientras que para el switch de DYNEX se acrecenta la diferencia con 2.38%−3.14. En el caso del escenario dos, incrementa ligeramente el cambio, llegando a 1.63%−1.66% y 2.78%−3.61% para cada dispositivo semiconductor respectivamente. En relación con las técnicas de modulación, ambas topologías presentan el mismo orden de eficiencia, siendo de mayor a menor: SHEPWM, SVPWM y SPWM.
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