Algoritmo MPPT

Implementación de algoritmos de seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) para sistemas fotovoltaicos mediante MATLAB y Simulink

Los ingenieros que desarrollan inversores solares implementan algoritmos MPPT para maximizar la energía generada por los sistemas fotovoltaicos (FV). Estos algoritmos controlan la tensión para garantizar que el sistema funcione en el “punto de máxima potencia” (o tensión máxima) de la curva de potencia, tal y como se muestra a continuación.

Los algoritmos MPPT se suelen emplear en los diseños de controladores para sistemas FV. Estos algoritmos tienen en cuenta factores como la irradiación variable (luz solar) y la temperatura a fin de garantizar que el sistema FV genere la potencia máxima en todo momento.

Curva de potencia con las características I-V y P-V de un sistema fotovoltaico.

Los tres algoritmos MPPT más habituales son los siguientes:

  1. Perturbación y observación (P&O): Este algoritmo perturba la tensión de funcionamiento para garantizar la potencia máxima. Aunque existen diversas variantes avanzadas y más optimizadas de este algoritmo, a continuación, se muestra un algoritmo MPPT de P&O básico.

Algoritmo de P&O básico.

  1. Conductancia incremental: Este algoritmo, mostrado a continuación, compara la conductancia incremental con la conductancia instantánea en un sistema FV. Según el resultado, aumenta o reduce la tensión hasta alcanzar el punto de máxima potencia (MPP). Al contrario que con el algoritmo de P&O, la tensión permanece constante una vez alcanzado el MPP.

Algoritmo de conductancia incremental.

  1. Tensión de circuito abierto fraccional: Este algoritmo se basa en el principio de que la tensión del punto de máxima potencia es siempre una fracción constante de la tensión de circuito abierto. La tensión de circuito abierto de las células que forman la matriz fotovoltaica se mide y se utiliza como entrada para el controlador.

MATLAB® y Simulink® se pueden usar como plataformas para implementar estos algoritmos.




Referencia de Software

También puede consultar: producción de energía, diseño y simulación de sistemas eléctricos de potencia, modelización física, simulación y optimización de sistemas eléctricos de potencia

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