Publication: Simulación de convertidor MMSPC para la aplicación de peak shaving
Date
2024
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Publisher
Universidad Católica de la Santísima Concepción
Abstract
El desarrollo de este trabajo busca realizar una simulación que prueba la validez de una topología CHB especial, llamada celda MMSPC (Convertidor modular multinivel serie/paralelo), esta celda se destaca por presentar una variación en la arquitectura CHB convencional, la cual tiene la particularidad de conectar baterías en serie o en paralelo para sus distintos requerimientos, es decir, cuando se necesita tener un determinado voltaje en la salida, dichas baterías se conectarse en serie y generan el voltaje deseado, mientras que la conexión en paralelo se logra para generar un balance de voltaje en la baterías, esto último es una innovación en el mundo de la electrónica de potencia debido a que esta celda opera con métodos de control complejo para generar el balance de voltaje en la baterías sin la necesidad de incluir sensores.
Un inversor es un dispositivo que convierte corriente continua (CC) en corriente alterna (CA), Por ende, se realiza un análisis y estudio acerca de los inversores multinivel y sus respectivas topologías, centrándose en los inversores con arquitectura CHB debido a que en el presente informe se trabajara con una variante de la arquitectura CHB llamada MMSPC.
El peak shaving en sistemas BESS (Sistema de almacenamiento de energía en baterías) se refiere a una estrategia de gestión de la demanda que utiliza el sistema de almacenamiento de energía para reducir o nivelar los picos de demanda de energía en un sistema eléctrico. Este enfoque implica almacenar energía durante el periodo de baja demanda y suministro de energía almacenada durante momentos de alta demanda cuando la carga de la red alcanza su punto máximo.
El aporte principal de este trabajo es la validación de la celda MMPSC para el control y la gestión de la energía eléctrica en sistemas BESS donde se aplicara la celda MMSPC para técnica de peak shaving desarrollando un algoritmo para el método de control de la corriente la fuente alterna monofásica, el cual permitirá generar un umbral y hacer posible el peak shaving, este algoritmo provocará que la fuente alterna no perciba las variaciones de demanda de corriente en la carga y así tener un consumo constante o menor al umbral establecido, ya que cuando la demanda sobrepase el umbral, esta diferencia de demanda en la carga será inyectada por el convertidor multinivel en base a celdas MMSPC.
Description
Informe de Habilitación Profesional para optar al grado académico de Licenciado en Ciencias de la Ingeniería y al título de Ingeniero Civil Eléctrico.
Keywords
Convertidores multinivel, Electrónica de potencia, Modulación PS-PWM, Estados de conmutación, Controladores PI, Celda MMSPC, Sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS), Peak shaving, Facultad de Ingeniería, Ingeniería Civil Eléctrica