Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
➤ Gửi thông báo lỗi ⚠️ Báo cáo tài liệu vi phạmNội dung chi tiết: Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
LỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới hiết bị sứ dụng điện là hết sức cân thiết. Quá trình xử lý biến đổi điện áp một chiêu thành điện áp một chiêu khác gọi là quá trình biến đòi DC-DC. Một bộ nâng điện áp là một bộ biên đối DC-DC có điện áp đâu ra lớn hơn điện áp đâu vào, nó thường được sứ dụng trong các hệ thống năng lượng tái tạo như Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới hệ thống quang điện, hệ thống pin nhiên liệu, đế tăng điện áp đâu ra của các hệ thông này lên mức yêu cầu phù hợp. Bộ biến đổi DC-DC hay được sừ dụngThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
ở mạch một chiêu trung gian cùa thiết bị biên đối điện năng công suất vừa đặc biệt là các hệ thống phát điện sử dụng năng lượng tái tạo (sức gió, mặtLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới úc mạch của bộ biến đổi vốn không phức tạp nhưng vấn đê điêu khiến nhầm đạt được hiệu suất biên dõi cao và đâm báo ổn định luôn là mục tiêu của các công trình nghiên cứu. vì vậy em được bộ môn giao cho đê tài tõt nghiệp “ Nghiên cứu bộ biên DC-DC bidrectional trong các hệ thông năng lượng tái tạo”.Đ Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới ô án gôm có 3 chương :Chương 1 : Tống quan vê các hệ thống năng lượng tái tạoChương 2 : Nghiên cứu các bộ biẽn đõi DC-DCChương 3 : Tõng họp bộ điêu khThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
iến cho các bộ biến dõi DC-DC bidrectionalTrong quá trình nghiên cứu, với sự giúp đờ của các thây giáo, cô giáo trong Bộ môn, cùng với sự nô lực cùa bLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới ỢNG TÁI TẠOSo’ đô khôi chung (rình bày vê điện tử công suất kết hợp cùng với hệ (hống DE (distributed energy) trình bày (rong hình 1.1. Các giao diện điện tử công suất cho phép các nguồn điện từ các hệ thông phân phôi năng lượng và biên đôi thành các nguồn năng luỢng có yêu câu điện áp và tân sô . Đ Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới ôi với các hệ thõng dự trừ , năng luợng có thế chảy theo hai chiêu giừa nguồn dụ’ trừ và lưới. Hình 1.1 minh họa hệ thống phân phổi năng lượng bao gồmThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
có bốn modul chính cúa giao diện điện tử công suất. Nó bao gồm modul biên đôi nguồn đâu vào, một modul nghịch lưu, modul đâu ra và modul điêu khiến. LỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới modul biến đôi nguôn đâu vào phụ thuộc vào đặc tính của nguồn năng lượng hoặc của các ứng dụng dụ’ trừ năng lượng. Hệ thống phân phổi năng lượng có đầu ra là xoay chiêu thường có tăn sõ thay đổi như các hệ thông năng lượng sức gió, tuabin, hệ thõng dự trừ bánh đà cần thiết phài có bộ biến đối AC-DC Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới . Đối với các hệ thõng có đâu ra là DC nhu’ hệ thống quang điện, pin nhiên liệu, ắc quy thì cân thiết phải có một bộ biến đổi DC-DC đế chuyến đối điệnThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
áp DC thành điện áp phù hợp. Modul nghịch lull DC-AC là modul chung đê chuyên đôi điện áp một chiều DC thành điện áp AC phù hợp với lưới.2Hình 1.1: SLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới tiếp nãng lượng mặt trời thành năng luựng điên bâng phuơng pháp của một tê bào năng luựng mặt trời . một tế bào nãng luựng mặt trời thường đưực sản xuất bâng các thiết bị bán dần như Silicon tinh thẽ và hấp thụ ánh sáng mặt trời lạo ra diện thông qua một quá trình hiệu ứng quang điện . hiệu quả cúa Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới một tê bào năng lượng mặt trời được xác định bời khá năng chuyến đôi ánh sáng mặt tròi thành năng lượng điện có thê sứ dụng diíực và thường là khoángThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
10-15%. Do dó, dế sàn xuất sổ lưựng dáng kế năng lượng điện, các tẽ bào năng lượng mặt trừi phái có diện tích bẻ mặt lớn.Các tê bào năng lượng mặt trLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới dul. Các modul khác nhau vê kích thước cùa nhà sàn xuất, nhưng thường là từ 0,5 đến Inr . và tạo ra khoáng 100W/nr năng lượng trong điêu kiện tối da cho 1 modul với hiệu suất khoáng 10% . Ngoài ra các modul cùng có thế duực nhóm lại với nhau vứi khối lượng và câu hình khác nhau (duực nói rò ờ phân s Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới au) đề tạo thành các máng có đặc tính dòng điện và điện áp đặc trưng. Phân biệt giừa modul và các máng là rất quan trọng khi xem xét giao diện điện tứThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
công suất.3Hình 1.2 trình bày các tấm PV (Photovoltaic) điẽn hình câu thành màng . Đôi với một hệ thông PV(Photovoltaic) điện áp DC đâu ra là 1 hăng LỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới phụ thuộc vào bức xạ năng lượng mặt trời sằn có.yêu cầu chính của các giao diện điện từ công suãt là việc chuyến đổi điện áp DC được tạo ra thành điện áp AC thích hợp cho các hộ tiêu thụ và các kêt nổi đa nãng.Thông thường độ lớn điện áp DC của các máng pv được yêu câu phái tăng lên đến một giá trị Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới cao hơn bằng cách sử dụng các bộ biến đổi DC-DC trước khi chuyến đối thành AC thích hợp. bộ nghịch lull DC-AC lúc đó được sử dụng đê chuyên dõi thànhThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
điện áp 60Hz AC. Quá trình điêu khiến điện áp và dòng điện đầu ra của các máng phải được tối ưu hoá dựa trên điều kiện thời tiết .Các thuật toán điêuLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới c nhau . Quá trình điêu khiến MPPT và tăng điện áp thường được thực hiện bằng các bộ biến đôi DC-DC , khi đó bộ nghịch lull DC-AC đuỢc sừ dụng đê điêu khiên dòng điện lưới.Hình 1.2: Các màng PV1.2.2.Cấu hình cúa hệ thống quang điện4Các modul PV(Photovoltaic) được kết nôi với nhau thành các màng đê s Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới àn xuãt được sô lượng điện năng lớn.Các màng sau đó được kêt nôi với các thành phân của hệ (hổng như các bộ nghịch lưu đế biến đổi nguồn DC được sán xThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
uất (ừ các mảng thành AC đế cung cấp cho các hộ tiêu thụ điện năng.các bộ nghịch lưu cho hệ thông PV thực hiện nhiêu chức năng khác nhau , nó biên đôiLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới ly máng PV nêu có vân đẽ xày ra. Biến tân giám sát các điêu kiện thiết bị đâu cuối của modul pv và bao gồm MPPT (Maximum power point tracking) đê tăng tỏi đa khà năng thu năng lượng •MPPT duy trì hoạt động của mảng PV đạt hiệu quả cao nhất có thê qua một loạt các điêu kiện đâu vào có thế thay đối t Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới uỳ theo các ngày và các mùa.Hệ thõng PV có thê được cãu trúc thành nhiêu cãu hình hoạt động . Mói cấu hình dựa trên giao diện điện tử công suât mà nóThiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
kết nôi với các hệ thõng lưới điện. Hình 1.3 trình bây cấu hình ờ đó một biến tân (cập trung được sứ dụng, đây là một là câu trúc phổ biến duy nhất đàLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới êu biến tân là bộ phận tốn kém nhất cúa hệ thõng, thì hệ thõng này có chi phí thấp nhất vì có mòi sự hiện diện cuả biên tần . Nhừng bất lợi chính cúa cấu hình này là các tôn thãt công suất có thê cao hơn do sự không phù họp giữa các modul PV và sự hiện diện của các diot String (chuôi). Một bãt lợi k Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới hác là cãu hình này có một điểm duy nhất hỏng tại biên tần , do vậy nó có độ tin cậy (hấp hơn.5Hình 1.4 (rình bày cấu hình một chuồi màng hệ thống pv.Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
Một loạt các tâm pv được kẽt nôi theo hình thức một chuôi. Thông thường, 15 tâm được kết hợp với nhau trong chuồi và kết nôi với nhau thông qua lợi íLỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới điếm theo dôi có thê áp dụng cho môi chuôi. Điều này đặc biệt hùn ích khi nhiêu chuói được gân trên các bề mặt cô định trong định hướng khác nhau. Những bât lợi chính cúa cầu hình này là do chi phí tãng lên của việc bô sung biên tân.Điện áp đâu vào từ các chuói PV có thê đủ lón đế tránh phải khuếch Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới đại điện áp . Nhưng chi phí cho các tẩm PV vàn còn khá đắt , khuếch đại điện áp có thề thêm vào cùng với chuồi biên (ân đế giâm đi các modul PV .[6].Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới
Chuòi biến tần đa năng, một sự phát triến của chuồi biến tân , có một vài chuồi được đưa qua bộ biên đối DC-DC đẽ tăng điện áp lên và sau đó được kẽt LỜI NÓI ĐÂUTrong lĩnh vực kỳ thuật hiện đại ngày nay, việc chê tạo ra các bộ chuyến đối nguồn có chất lượng điện áp cao, kích thước nhó gọn cho các th Thiết kế bộ biến đổi các nguồn năng lượng mới ’ ở hình 1.4.6Gọi ngay
Chat zalo
Facebook