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Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB Gama, Curso de Engenharia de Energia, 2017.

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Este trabalho faz um estudo de técnicas de rastreamento de pontos de máxima potência a partir da modelagem matemática do circuito equivalente para um sistema fotovoltaico. Foi feito um levantamento com métodos de rastreamento MPPT de modo a tornar claro como estes encaixam-se na modelagem de um sistema de geração fotovoltaica. O ponto de partida para esta modelagem foi o equacionamento do circuito equivalente com um único diodo, cujos parâmetros foram extraídos de um painel de modelo especificado, assim, foram geradas curvas típicas I-V e P-V para condições ideais de operação como forma de validar a simulação por meio da comparação com dados simulados e dados do fabricante. Foram utilizadas curvas reais de irradiância, em três cenários: céu limpo, céu parcial e céu nublado. Obteve-se, ainda, os PMPs postos em curvas P-V para cada valor de irradiância de cada cenário, assim pode-se observar como se dá variação PMP ao longo de vários valores de irradiância. Então, a partir destas curvas foi possível obter os PMPs para cenário proposto, gerando assim valores de referencia para tensão, corrente e potência. Alem disso, foram implementados e comparados dois algoritmos de rastreamento de PMP, e Pertuba e Observa e o Condutância Incremental. Esses algoritmos foram utilizados para ajustar o ciclo de trabalho de um conversor CC – CC do tipo Buck-Boost, assim os valores resultantes na perseguição de PMP foram avaliados e comparados com os valores de referência para o módulo fotovoltaico. Foram obtidas eficiência quase idênticas para ambos algoritmos, sendo que a maior parte das perdas ocorrem no conversor.

This work proposes a study of techniques for tracking maximum Power points by using mathematical modeling of equivalent circuit for photovoltaic systems. According to a specified model of panel the I-V and P-V curves were created for ideal conditions in orther to validate the simulation results by comparing the simulated data with the manufactures data. Real irradiance curves were used for three cases: a sunny, a partially sunny and a cloudy day. It was also obtained MPPs for each irradiance value from each case, and these points were plotted on the P-V curves so that it was possible to observe the behavior of the MPPs in different cases. For each P-V generated these was PMP associated, so a reference values were extracted from the coordinates of their PMPs. In addition, two MPPT algorithms were implemented so that theirs P,V outputs can be compared to reference values. The algorithms implemented were Pertub and Observe, and also Incremental Conductance. They were simulated to adjust the duty cycle of a buck-boost DC-to-Both algorithms obtained almost identical results when comparing their efficiencies, and the losses in the converter were mostly responsible for lowering the efficiency for both cases.