SEPIC topologijos keitiklio su MPPT algoritmu projektavimas

61 psl. / 8215 žod.

Ištrauka

Dėl iškastinio kuro kainų augimo ir didėjančios atmosferos taršos, atsinaujinančių ir aplinką tausojančių energijos šaltinių paklausa labai išaugo per pastarąjį dešimtmetį. Nors atsinaujinančių energijos šaltinių sektorius pajuto dabartinę ekonominę krizę, tačiau augimas vis tiek tęsiasi, kad ir mažesniais tempais.

Vienas iš alternatyvių energijos gavybos būdų yra pasitelkiant vėjo jėgaines. Nuo 1900 metų, kada danų išradėjas Poul la Cour pirmą kartą panaudojo vėjo malūną sukti elektros generatorių ir tiekti elektros energiją, vėjo jėgainės labai patobulėjo. Jose įdiegtos automatinės valdymo sistemos, kurios kaupia duomenis apie vėjo greitį ir kryptį.. Taip pat elektros energijos atidavimo efektyvumui užtikrinti yra pasitelkiamos įterptinės sistemos su maksimalaus galios taškos paieškos algoritmu ir galios faktoriaus korekcija. Akivaizdu, jog labai didelę įrangos dalį sudaro elektronika. Elektronika įgalino vėjo jėgaines dirbti maksimaliu pajėgumu plačiame vėjo greičių diapazone ir pasiekti maksimalų aerodinaminį efektyvumą, kas yra aktualu tiek didelėms megavatų eilės galingumo jėgainėms, tiek mažoms kelių šimtų vatų.

Šio darbo tikslas yra sukurti įrenginį, kurio pagalba būtų galima optimaliai apkrauti nedidelės galios jėgainės generatorių, plačiame įtampų diapazone. Kol kas tokie įrenginiai yra labai brangūs ir sudėtingi, o jų rinkoje mažai, todėl išaugo paklausa paprastesniems ir dėl to pigesniems įrenginiams, labiau pritaikytiems mažoms galioms. Darbe pagrindiniai keliami uždaviniai yra tokie:

  1. Ištirti vėjo energetikos vystymąsi pasaulyje ir Lietuvoje.
  2. Ištirti vėjo jėgainių tipus, jų realizavimo būdus, veikimo principą.
  3. Sukaupti informacijos savo įrenginio kūrimui.
  4. Atlikti bandymą su nuolatinės srovės generatoriumi.
  5. Atlikti bandymus su sukurtu įrenginiu ir pateikti rezultatus.


Turinys

  • ĮVADAS8
  • 1. VĖJO JĖGAINIŲ TECHNOLOGIJOS ANALIZĖ9
  • 1.1. Vėjo energetikos vystymasis pasaulyje ir Lietuvoje9
  • 1.3. Vėjo jėgainių tipai ir technologija11
  • 1.4. Fiksuotas ir kintantis generatoriaus sukimosi greičiai14
  • 1.4.1 Fiksuoto greičio jėgainių elektrinė dalis14
  • 1.4.2 Kintančio greičio jėgainių elektrinė dalis15
  • 1.4. Išvados keitiklio projektavimui15
  • 2. PMSG GENERATORIAUS IR SEPIC TYRIMAI16
  • 2.1. PMSG generatoriaus bandymas16
  • 2.1.1. PMSG generatoriaus bandymo išvados19
  • 2.2. SEPIC Tyrimas20
  • 2.2.1. SEPIC veikimo principas20
  • 2.2.2. SEPIC teoriniai skaičiavimai22
  • 2.2.3. SEPIC prototipo skaičiavimai pagal duotus parametrus25
  • 2.2.4. SEPIC simuliavimas ir simuliavimo rezultatai26
  • 2.2.5. Pastabos ir išvados SEPIC realizavimui29
  • 2.3. MPPT algoritmas SEPIC topologijos impulsiniam keitikliui29
  • 2.3.1 Kam reikalingas MPPT?29
  • 2.3.2 MPPT algoritmas su SEPIC30
  • 3. SEPIC SU MPPT PROJEKTAS32
  • 3.1 SEPIC dalies principinės schemos sudarymas32
  • 3.2 SEPIC įterptinės sistemos schemos sudarymas33
  • 3.2 SEPIC įterptinės sistemos programinė įranga34
  • 3.3 SEPIC įrenginio testavimas36
  • 3.3.1 Įrenginio oscilogramos36
  • 3.3.2 Įrenginio galios palyginimo bandymas37
  • 3.3.3 Įrenginio išbandymas su saulės ir vėjo jėgainėmis39
  • Išvados ir pasiūlymai44
  • LITERATŪRA45
  • PRIEDAI46
  • P-1. Sepic įterptinės sistemos programos bylos46
  • P-2. Sepic įrenginio galios bloko schema55
  • P-3. Įterptinės sistemos schema56
  • P-3. Įterptinės sistemos maitinimo schema57
  • P-4. Sepic įrenginio spausdinto montažo plokštės58
  • P-5. Sepic įrenginio nuotrauka61

Reziumė

Autorius
sonata1987
Tipas
Diplominis darbas
Dalykas
Elektronika
Kaina
€10.95
Lygis
Universitetas
Įkeltas
Lie 16, 2015
Publikuotas
2010 m.
Apimtis
61 psl.

Susiję darbai

Aktyvusis filtras. Projektavimas

Elektronika Referatas 2003 m. audriusm
Aktyvieji filtrai Tai grandinės skirtos praleisti tam tikrą dažnį ir tam tikrą dažnį nuslopinti. Filtrai sudaryti iš pasyviųjų elementų neduoda pakankamai tikslių norimų...

RC fazės keitiklio generatoriaus schemos tyrimas

Elektronika Laboratorinis darbas 2018 m. juodaaudi
Darbo tikslas: Atlikti tyrimus su teigiamojo grįžtamojo ryšio grandinėmis. Oscilografu ištirti RC fazės keitiklio generatoriaus schemos makete gaunamų signalų įtampų formą, dažnius...