Estudo e implementação de um conversor flyback fotovoltaico com controle MPPT

Abstract

O presente trabalho é o projeto de um conversor CC-CC Flyback para utilização em um módulo fotovoltaico aplicando a técnica de rastreamento de máxima potência. As principais topologias de conversores são abordadas com o intuito de analisar as principais características a fim de promover a escolha do conversor Flyback. Algumas topologias de inversores são expostas a fim de mostrar sua importância no sistema de geração de energia como um todo. O projeto do conversor Flyback é realizado através das principais equações da topologia, assim como seu transformador. O projeto do rastreamento de máxima potência é baseado no método Perturba e Observa e sua implementação é feita com um microcontrolador. Para testar o funcionamento do circuito, uma simulação foi realizada no software PSIM e os seus resultados analisados. Com base nos valores simulados, um protótipo foi montado para realização do ensaio experimental. Os resultados obtidos no ensaio experimental confirmam a funcionalidade do rastreamento de máxima potência.

The present work is the design of a CC-CC Flyback converter for use in a photovoltaic module applying the technique of maximum power point tracking. The main topologies of converters are approached in order to analyze the main characteristics in order to promote the choice of the Flyback converter. Some topologies of inverters are exposed in order to show their importance in the power generation system as a whole. The design of the Flyback converter is realized through the main equations of the topology, as well as its transformer. The maximum power tracking design is based on the Perturb and Observe method and is implemented with a microcontroller. To test the operation of the circuit, a simulation was performed in the PSIM software and its results analyzed. Based on the simulated values, a prototype was assembled for the experimental test. The results obtained in the experimental trial confirm the functionality of the maximum power tracing.