Seguimiento del punto de máxima potencia en sistemas fotovoltaicos conectados a la red ante sombras parciales

Abstract

En el presente trabajo de grado se presenta un análisis comparativo entre dos algoritmos utilizados para el seguimiento del punto de máxima potencia cuando en un generador fotovoltaico se presentan condiciones de sombreado parcial y cambios en la temperatura. Para este caso de análisis se realizó la simulación de un sistema fotovoltaico conectado a la red eléctrica a través del entorno de programación MATLAB/SIMULINK. Inicialmente se realiza la revisión y descripción de los elementos que componen el sistema fotovoltaico, donde se explican los modelos usados para: el panel fotovoltaico, el convertidor DC/DC elevador, el inversor DC/AC y el filtro de conexión a la red eléctrica LCL. Además de esto, se realiza un breve análisis de la estructura de control utilizada para la integración del generador fotovoltaico con la red, en este caso se utilizaron 3 lazos de control: uno para el seguimiento del punto de máxima potencia, otro para la generación de la corriente de referencia y el ultimo para el control del inversor DC/AC. Posteriormente se realiza la selección de dos algoritmos utilizados para condiciones de sombreado parcial y se evalúan sus indicadores de desempeño, mediante la simulación de varios casos donde ocurran cambios en las condiciones de irradiancia y temperatura. Finalmente, se encuentra que ambos algoritmos garantizan la extracción de la máxima potencia disponible por el generador fotovoltaico y aunque tiene eficiencias similares difieren en su complejidad de implementación y en la cantidad de recursos necesarios para esta.