Conversor boost para módulo fotovoltaico: aplicação com MPPT e monitoramento remoto de desempenho pela Web

Abstract

Sistemas elétricos autônomos são aqueles que operam isolados da rede de distribuição de energia elétrica, contemplando a geração da energia consumida pelo próprio sistema, com ou sem armazenamento. Uma das alternativas de geradores para sistemas autônomos são os módulos fotovoltaicos, que convertem a irradiação solar em energia elétrica. Esse tipo de alternativa enfrenta o custo relativamente elevado dos arranjos de células fotovoltaicas, e para que a geração de energia elétrica através desses disposítivos seja otimizada, aumentando a sua viabilidade, é necessário que o módulo seja operado nas condições ótimas de tensão e corrente elétrica. Esse uso eficiênte do módulo fotovoltaico, pode ser alcançado através da união com conversores de corrente continua, aplicando técnicas de rastreamento do ponto de operação de máxima potência no seu controle. Este trabalho contempla o desenvolvimento de um conversor de corrente continua elevador de tensão, ou conversor boost, operando entre o módulo gerador e um barramento de corrente continua, formando um sistema fotovoltaico autônomo. Para controle do conversor boost foi implementado o rastreamento do ponto de máxima potência, permitindo que o conversor extraia do módulo fotovoltaico a maior quantidade de energia possível. Além do estágio de eletrônica de potência, foi desenvolvido um sistema de monitoramento remoto do conversor, utilizando conexão GPRS para conectar o sistema autônomo a um aplicativo web.