Implementación de nuevo método de rastreo del punto de máxima potencia en paneles fotovoltaicos para el funcionamiento de radares meteorológicos sin conexión a la red eléctrica

Abstract

Este documento presenta el diseño y la implementación de un convertidor de corriente directa y de su sistema de monitoreo y control. El objetivo consiste en hacer que un radar meteorológico trabaje exclusivamente con energía renovable. Este convertidor se encargará de extraer de un arreglo de celdas fotovoltaicas, la máxima potencia eléctrica que estas puedan generar. La máxima extracción de potencia será posible debido a que el sistema de monitoreo y control indicará al convertidor, la razón de conmutación a la que debe operar para mantenerse persiguiendo el punto de máxima potencia de las celdas fotovoltaicas. El destino final de esta potencia eléctrica extraída, será recargar un pequeño banco de baterías y suplir energía eléctrica al radar meteorológico. Se presenta en este trabajo, el diseño, la implementación y los resultados favorables obtenidos, tanto de la simulación de todo el sistema en Matlab/Simulink®, como los de la parte experimental.

This document presents the design and physical implementation of a DC-DC converter and its control system. The objective of this implementation is to have weather radar operating exclusively with renewable energy. The DC-DC converter will extract the maximum electric power that can be generated from a photovoltaic cell arrangement. The maximum extraction will be achieved due to the control system, which will indicate to the DC-DC converter, the commutation ratio at which it should operate in order to keep following the maximum power level of the photovoltaic cells. The final assignment of this electric power extracted from the cells will be to recharge a small battery bank and supply energy to the weather radar, if required. The design, its implementation and accomplished results from both; the system simulation in Matlab/Simulink® and the real system; are provided in this project.