بهبود عملکرد مبدل های چند سطحی در سیستم های فتوولتاییک با استفاده از مدولاسیون MCPWM

امروزه سیستمهای خورشیدی به منظور کاهش آلودگی زیست محیطی استفاده فراوانی دارند که آنها از طریق مبدل و یا اینورتر DC-AC به سیستم قدرت متصل میشوند. وظیفه این مبدل، تبدیل ولتاژ مستقیم به یک ولتاژ جریان متناوب سینوسی و متقارن با دامنه و فرکانس مطلوب میباشد. ولی در عمل این شکل موجها غیرسینوسی بوده و دارای هارمونیک میباشند. وجود هارمونیک های ولتاژ در خروجی مبدل ها به خصوص در ولتاژها و توان ها بالا قابل قبول نمیباشد. از سوی دیگر کاربرد مبدلها در توان و ولتاژ بالا نیازمند قطعاتی در پروسه ساخت است که قابلیت کار در ولتاژ و توان بالا را داشته باشند که این مسیله باعث محدودیت کاربرد مبدلها و افزایش بسیار زیاد هزینه میگردد. راهحلی که میتواند هر دوی این مشکلات را بهبود بخشد، استفاده از مبدلهای چندسطحی میباشد. بکارگیری این مبدل باعث کاهش مقادیر نامی ادوات الکترونیک قدرت مورد استفاده، کاهش محتوای هارمونیکی شکل موج های خروجی اینورتر و کنترل بسیار دقیقتر مشخصه های ولتاژ و جریان خروجی بویژه در بحث اعوجاج هارمونیکی خواهد شد. .در این مقاله مدلسازی و شبیه سازی مبدل چندسطحی کاسکاد توسط مدولاسیون عرض پالس چندحاملی جهت استفاده در سیستم های خورشیدی ارایه می گردد. در نهایت نتایج عددی توسط نرم افزار Matlab/Simulink حاصل شده و سپس قابلیت های مساله مورد ارزیابی قرار میگیرد. میزان بهبود ولتاژ موثر و میزان کاهش THD ولتاژ توسط روش پیشنهادی مقادیر 1/7 و 3 درصد را به ترتیب نشان میدهد..

Keywords:

سیستم فتوولتاییک , مبدل چندسطحی , مدولاسیون عرض پالس چندحاملی , هارمونیک , موج سینوسی