THIẾT KẾ BỘ BIẾN ĐỔI BUCK-BOOST NHIỀU PHA CHO PIN MẶT TRỜI SỬ DỤNG THUẬT TOÁN MPPT

Tóm tắt

Bài báo này trình bày phân tích và thiết kế bộ biến đổi buck-boost nhiều pha sử dụng thuật toán theo dõi điểm công suất tối đa (MPPT) cho hệ thống pin mặt trời (PV). Bộ biến đổi 3 pha, mỗi pha 2kW, dải điện áp vào từ 200 đến 450V. Thuật toán MPPT được mô hình hóa và mô phỏng bằng phần mềm PSIM. Thiết kế bắt đầu bằng việc xác định điểm làm việc của hệ thống bằng cách thiết lập mối quan hệ giữa đầu vào, đầu ra và tỷ số điều biến của bộ chuyển đổi, từ đó xác định cơ chế theo dõi công suất tối đa dưới các nhiễu loạn hệ thống như sự thay đổi bức xạ mặt trời. Để đạt được hiệu suất tối ưu, thuật toán nhiễu loạn và quan sát (P&O) được áp dụng để theo dõi điểm công suất tối đa, kết hợp với phương pháp điều biến PWM tạo ra tín hiệu điều khiển cho các van IGBT.

Abstract

This paper presents the analysis and design of a multiphase buck-boost converter using the Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithm for a solar (PV) system. The converter is a 3-phase, 2kW per phase with an input voltage range of 300V to 450V. The MPPT algorithm is modeled and simulated using PSIM software. The design process begins by determining the system's operating point by establishing the relationship between the input, output, and modulation ratio of the converter, thereby determining the mechanism for tracking maximum power under disturbances affecting the system, such as changes in solar radiation. To achieve optimal efficiency, the perturbation and observation (P&O) algorithm is applied to track the maximum power point, combined with PWM modulation to generate control signals for the IGBTs.

Keywords: Solar PV, Buck-boost converter..