Simulação de topologia de microinversor destinado à geração fotovoltaica on-grid

Abstract

Diversos estudos acadêmicos têm abordado o tema microinversor nos últimos anos, destacando diversas vantagens sobre os inversores tradicionais presentes em sistemas fotovoltaicos. Características como alta eficiência, custo inicial de implantação, modularidade e confiabilidade são destaque. Os microinversores podem ser classificados em isolados ou não-isolados, bem como de estágio único ou estágio duplo. Cada variação apresenta vantagens e desvantagens a depender da característica analisada. Neste estudo, a partir de uma pesquisa bibliográfica acerca de topologias de alta eficiência, chegou-se a uma configuração isolada de dois estágios. O primeiro estágio contém um conversor CC-CC ressonante LLC e o segundo possui um inversor CC-CA monofásico multinível tipo-T. Utilizando o software PSIM, foram realizadas simulações do microinversor em estudo acoplado a um painel fotovoltaico de 310,9W. Na simulação, são aplicados modelos de semicondutores reais para determinar as perdas por condução e comutação, dentre outros parâmetros importantes. Um algoritmo de rastreio do ponto de máxima potência foi aplicado juntamente com um circuito de controle para conexão à rede elétrica. Os resultados demonstraram uma eficiência brasileira de 98,21%.