پديد آورنده :
نادي، الياس
عنوان :
طراحي و ساخت ميكرواينورتر فتوولتاييك براي شبكه
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
الكترونيك قدرت و ماشينهاي الكتريكي
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هشت،89ص.: مصور،جدول،نمودار
استاد راهنما :
مسعود حاجيان
توصيفگر ها :
ماژولهاي AC , اينورتر متصل به شبكه , مد كاري DCM , سلول خورشيدي
استاد داور :
حميدرضا كارشناس، احمدرضا تابش
تاريخ ورود اطلاعات :
1400/10/01
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1400/10/07
چكيده فارسي :
انرژيهاي تجديدپذير از منابع مهم توليد انرژي هستند. به علت محدود بودن سوختهاي فسيلي و آلودگي آنها براي محيط زيست از اهميت بالايي برخوردار هستند. استفاده از انرژِيهاي تجديدپذير مانند انرژي خورشيدي و انرژي باد با توجه به مزايا و در دسترس بودن آنها ضروري است. منابعي مانند انرژيهاي فسيلي به دليل آلودگيهاي زيست محيطي كمتر مورد استفاده هستند. انرژي خورشيدي مزاياي بسياري از جمله در دسترس بودن و ارزان بودن دارد. با گذر زمان قيمت سلولهاي خورشيدي به شدت كمتر از قبل شده است و در بسياري از سيستمها قابليت استفاده دارد. سلولهاي خورشيدي قابليت استفاده در بارهاي محلي و شبكه برق را دارند. از مهمترين و پر هزينهترين اجزاي سيستمهاي خورشيدي اينورترها هستند. در سالهاي اخير استفاده از ميكرواينورترها در كاربردهاي متصل به شبكه و منفصل از شبكه افرايش چشمگيري داشته است. با ساخت پانلهاي جديد و ارزان قيمتتر اهميت اينورترهاي خورشيدي با بازده بالا و هزينه كم افزايش يافته است. ميكرواينورترها قابليت گسترش بالا و استفاده آسان دارند ولي بازده كم خروجي و جريان نشتي زمين از جمله نقاط ضعف اين ساختارها ميباشد. در اين پايان نامه دو ساختار ميكرواينورتر غيرايزوله تك طبقه معرفي شدهاند. ساختار اول يك مبدل از ادغام مبدلهاي باك-بوست و سپيك است. مدهاي كاري اين مبدل بررسي شده و نتايج شبيه سازي و ساخت آن مورد تحليل و ارزيابي قرار گرفته است. در مبدل دوم از سلف كوپل شده استفاده شده است كه بهره مدار را افزايش داده است و به كمك يك مدار كلمپ استرس ولتاژ سوئيچها كاهش يافته است. مدهاي كاري اين مبدل نيز بررسي شده و نتايج شبيهسازي و ساخت آن مورد تحليل و ارزيابي قرار گرفته است. دو ساختار ارائه شده مشكلات ميكرواينورترهاي غير ايزوله از جمله نداشتن خاصيت زمين مشترك، بهره ولتاژ پايين، جريان نشتي زمين و تلفات بالا و بازدهي پايين را حل كرده است. از مزاياي مهم اين دو ساختار استفاده از تنها دو سوئيچ فركانس بالا براي توليد ولتاژ سينوسي شبكه است. هر دو ساختار در مد منفصل از شبكه بررسي و كنترل شدهاند تا عملكرد صحيح دو ساختار مورد بررسي قرار بگيرد. نتايج حاصل از شبيهسازي و پاسخ مدار عملي مورد بحث و تحليل قرار گرفته شده است.
چكيده انگليسي :
Renewable energy is an important source of energy production due to the limited fossil fuels and their pollution to the environment. The use of renewable energy sources such as solar and wind energy are essential due to their benefits and availability. Sources such as fossil fuel energy are less used due to environmental pollution. Solar energy has many advantages, including availability and cheapness. Over time, the price of solar cells has dropped dramatically and can be used in many different systems. Solar cells can be used in local loads and power grids. Inverters are one of the most important and costly components of solar systems. In recent years, the use of microinverters in grid-connected and off-grid applications has increased significantly. With the construction of new and cheaper panels, the importance of high efficiency and low cost solar inverters has increased. Microinverters are highly expandable and easy to use, but low output efficiency and ground leakage current are among the weaknesses of these structures. In this Thesis, two single-stage non-insolated microinverter structures are introduced. The first structure is a converter that is the integration of buck-boost and sepic converters. The modes of operation of this converter have been studied and its simulation and construction results have been analyzed and evaluated. The second converter uses a coupled inductor, which increases the output gain of the circuit and reduces the voltage of the switches with the help of a clamp circuit. The two proposed structures solve the problems of non-insolated microinverters such as lack of common ground capability, low output voltage gain, ground leakage current and high losses and low efficiency. An important advantage of these two structures is the use of only two high frequency switches to generate sinusoidal voltage. Both structures have been studied and controlled in off-grid conditions and the results have been thoroughly investigated.
استاد راهنما :
مسعود حاجيان
استاد داور :
حميدرضا كارشناس، احمدرضا تابش