dc.contributor.advisor | Guevara Ibarra, Dinael | |
dc.contributor.advisor | Bustos Márquez, Luis Fernando | |
dc.contributor.author | Jaimes Arciniegas, Luis Andrés | |
dc.date.accessioned | 2024-03-21T21:03:09Z | |
dc.date.available | 2024-03-21T21:03:09Z | |
dc.date.issued | 2021-11-05 | |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufps.edu.co/handle/ufps/6754 | |
dc.description.abstract | En el trabajo de investigación se diseñó tres controladores de carga del seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) para sistemas solares fotovoltaicos (SSFV) desconectado de la red eléctrica, donde uno de ellos se basa en lógica difusa. La simulación fue realizada en la herramienta computacional Simulink del software Matlab, en la que se implementan todos los elementos del SSFV. La investigación comprobó que la eficiencia obtenida por el controlador fuzzy es de un 95.43% y comparada con los algoritmos de perturbación y observación, y el de conductancia incremental, presentó una eficiencia mayor de 3.69% respecto a los controladores MPPT de lógica clásica. | spa |
dc.description.tableofcontents | Introducción 1. 2. Problema 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.4.1. Tipo de proyecto. 1.4.2. Resultados esperados. 1.5. Limitaciones y delimitaciones 1.5.1. Limitaciones. 1.5.2. Delimitaciones. 1.6. Objetivos 1.6.1. Objetivo general. 1.6.2. Objetivos específicos. Marco referencial 2.1. 2.2. Antecedentes Marco Teórico 2.2.1. Sistemas fotovoltaicos. 14 15 Descripción del problema Formulación del problema Justificación Alcances 15 16 16 17 17 17 18 18 18 19 19 19 20 20 21 21 2.2.2. Sistemas de almacenamiento con energía solar. 21 2.2.3. Baterías. 2.2.4. Controladores de carga. 2.2.5. Inteligencia artificial. 2.3. Marco Legal 3. Diseño Metodológico 3.1. carga 3.2. Definir las características eléctricas del sistema solar fotovoltaico y de la Diseñar la arquitectura del controlador de carga para el sistema solar fotovoltaico 3.3. Implementar computacionalmente en simulink el controlador de carga MPPT para sistemas solares fotovoltaicos desconectados de la red eléctrica 3.4. 22 23 24 29 31 31 31 31 Evaluar el desempeño del controlador de carga MPPT para sistemas solares fotovoltaicos desconectados de la red eléctrica logrando la máxima transferencia de potencia 4. Desarrollo metodológico 4.1. 32 33 Definición las características eléctricas del sistema solar fotovoltaico y de la carga 4.1.1. Niveles de radiación y brillo solar de Norte de Santander. 4.1.2. Temperatura de las seis sub-regiones de Norte de Santander. 33 33 36 4.1.3. Estaciones climatológicas y meteorológicas en Norte de Santander. 38 4.1.4. Demanda energética por subregión de Norte de Santander. 41 4.1.5. Radiación solar por municipio y subregión. 4.1.6. Dimensionamiento del banco de baterías y del arreglo FV. 4.2. Diseño de la arquitectura del controlador de carga para el sistema solar fotovoltaico 4.2.1. Diseño del controlador MPPT a través de lógica difusa. 4.3. Implementación computacional en SIMULINK del controlador de carga MPPT para sistemas solares fotovoltaicos desconectados de la red eléctrica 5. 6. 7. Resultados 5.1. Resultados del controlador MPPT con el algoritmo de perturbación y observación 5.2. Resultados del controlador MPPT con el algoritmo de conductancia incremental 5.3. Resultados del controlador MPPT de lógica difusa Conclusiones Recomendaciones Bibliografía Anexos 42 44 48 56 59 62 63 65 68 72 74 75 80 | spa |
dc.format.extent | 84 páginas. ilustraciones. 1.760 KB | spa |
dc.format.mimetype | application/pdf | spa |
dc.language.iso | spa | spa |
dc.publisher | Universidad Francisco de Paula Santander | spa |
dc.rights | Derechos Reservados - Universidad Francisco de Paula Santander, 2021 | spa |
dc.source | https://catalogobiblioteca.ufps.edu.co/descargas/tesis/1161020.pdf | spa |
dc.title | Diseño de un controlador de carga MPPT para sistemas solares fotovoltaicos desconectados de la red eléctrica | spa |
dc.type | Trabajo de grado - Pregrado | spa |
dcterms.references | T. Gonzalez and J. Valencia, Integración de las energías renovables no convencionales en Colombia, Componente. Bogotá, 2015. | spa |
dcterms.references | R. Escobar, P. Gamio, A. Moreno, A. Castro, V. Cordero, and U. Vazquez, “Energización rural mediante el uso de energías renovables para fomentar un desarrollo integral y sostenible,” Primera Ed., Lima, Perú, 2016, p. 68. | spa |
dcterms.references | O. Perpiñán, “Sistemas Fotovoltaicos Autónomos. Conceptos Generales y Componentes.” p. 52, 2012, [Online]. Available: https://oscarperpinan.github.io/esf/SFA_Componentes.pdf%0A. | spa |
dcterms.references | V. Needhu and R. Pezher, “Battery Charge Controller for Hybrid Stand Alone System Using Adaptive Neuro Fuzzy Inference System,” Govt. Engg. Coll. Thrissur, vol. 16, no. IEEE, pp. 171–175, 2016, doi: 978-1-4673-9925-8. | spa |
dcterms.references | Inti, “Controladores de carga MPPT,” 2016. | spa |
dcterms.references | Omrom, “Inteligencia Artificial en controladores Omron,” Inteligencia Artificial en controladores, 2017. http://www.infoplc.net/noticias/item/104315-omron-inteligencia-artificial-machine-automation-controller (accessed Oct. 23, 2018). | spa |
dcterms.references | A. Ugena, “Diseño de un circuito cargador de baterías para panel solar con seguimiento del punto óptimo de carga,” Universidad Carlos III de Madrid, 2014. | spa |
dcterms.references | F. Acevedo, “DISEÑO DE UNA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA CON CAPACIDAD PARA 3 KILOVATIOS,” Universidad Nacional Abierta y a Distancia, 2016. | spa |
dcterms.references | MaximoSolar, “Maximo Solar Industries,” Sistemas. Tipos de Sistemas Fotovoltaicos, 2018. http://www.maximosolar.com/es/aprende/sistemas (accessed Aug. 29, 2018). | spa |
dcterms.references | “Almacenamiento de energía solar,” in Almacenamiento de energía en los proesos solares, Portugal, 2008, p. 116. | spa |
dcterms.references | Q. Son and T. Ingala, “¿Qué son la baterías?” Baterías. Componentes y tecnología, Robdos team underwater robotics, España, pp. 3–4, 2016, [Online]. Available: www.robdosteam.com/wp-content/uploads/2016/11/05.BATERÍAS.pdf%0A. | spa |
dcterms.references | “La batería DE Plomo-Acido,” 2013, pp. 39–48. | spa |
dcterms.references | “SUNCOLOMBIA,” ¿QUÉ HACE EL CONTROLADOR DE CARGA EN UN SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO?, 2017. http://www.suncolombia.com/que-hace-el-controlador-de-carga-en-un-sistema-solar-fotovoltaico/ (accessed Oct. 18, 2018). | spa |
dcterms.references | “Teknosolar.com,” Reguladores de carga PWM o MPPT, 2017. https://www.teknosolar.com/community/discussion/7/reguladores-de-carga-pwm-o-mppt (accessed Oct. 05, 2018). | spa |
dcterms.references | Iberdrola, “¿Qué es la Inteligencia Artificial?,” Tecnología, 2018. https://www.iberdrola.com/te-interesa/tecnologia/que-es-inteligencia-artificial (accessed Oct. 23, 2018). | spa |
dcterms.references | S. Kouro R. and R. Musalem M., “Control Mediante Lógica Difusa,” Técnicas Mod. en Automática, pp. 1–7, 2002, doi: 10.1111/j.1471-0528.2011.02964.x. | spa |
dcterms.references | F. Sancho, “Introducción a la Lógica Difusa,” Definición Matemática de Conjuntos Difusos, 2017. http://www.cs.us.es/~fsancho/?e=97 (accessed Oct. 26, 2018). | spa |
dcterms.references | J. C. López, “Sistemas de control basados en algoritmos genéticos y lógica difusa para la aplicación en procesos industriales,” Pontificia Universidad Javeriana, 2014. | spa |
dcterms.references | I. Ruge and M. Alvis, “Aplicación de lo algoritmos genéticos para el diseño de un controlador PID adaptivo,” Con-Ciencias, pp. 83–89, 2010. | spa |
dcterms.references | Avellano, “Redes Neuronales.” http://avellano.fis.usal.es/~lalonso/RNA/index.htm (accessed Nov. 30, 2018). | spa |
dcterms.references | U. de P. M. E. UPME and O. Estella, “Plan Indicativo de Expansión de Cobertura de Energía Eléctrica 2016-2020,” 2016, pp. 0–48. | spa |
dcterms.references | GOBIERNO DE COLOMBIA, “LEY 855 DE 2003,” 2003. http://www.secretariasenado.gov.co/senado/basedoc/ley_0855_2003.html (accessed Nov. 09, 2017). | spa |
dcterms.references | Republica de Colombia and Consejo Nacional de Política Económica y Social, “Conpes 3453,” Bogotá, 2006. | spa |
dcterms.references | Republica de Colombia and Departamento Nacional de Planeación, “Conpes 3108,” Bogotá, 2001. | spa |
dcterms.references | Comisión de Regulación de Energía y Gas, Resolución CREG 355, Ministerio. Bogotá, 2004. | spa |
dcterms.references | Ministerio de Minas y Energía, “Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas RETIE,” Bogotá, 2013. | spa |
dcterms.references | Ministerio Económico y Desarrollo, NTC 2050. Bogotá, 1998. | spa |
dcterms.references | Centrales Eléctricas de Norte de Santander, Norma CENS Tomo I. Cúcuta, 2004. | spa |
dcterms.references | Centrales Eléctricas de Norte de Santander, Capitulo 2 Parámetros de Diseño CENS-Norma Técnica -Cns-Nt-02. Cúcuta, 2007. | spa |
dcterms.references | Gobernación de Norte de Santander, “Información General Norte de Santander,” 2019. http://www.nortedesantander.gov.co/Gobernación/Nuestro-Departamento/Información-General-Norte-de-Santander (accessed Feb. 10, 2019). | spa |
dcterms.references | P. J. Débora and J. F. Ferichola, “Caracterización de módulos fotovoltaicos con dispositivo portátil,” Madrid, España. | spa |
dcterms.references | “Los paneles solares fotovoltaicos | sitiosolar.” http://www.sitiosolar.com/los-paneles-solares-fotovoltaicos/ (accessed Apr. 25, 2021). | spa |
dcterms.references | BAE Secura PVS Solar, “Technical Specification for Vented Lead-Acid Batteries (VLA),” España. Accessed: Apr. 25, 2021. [Online]. Available: www.bae-berlin.de. | spa |
dcterms.references | Yingli Green Energy, “Yingli Solar YL245P-29b (245W) Solar Panel Data Sheet,” 2008. | spa |
dcterms.references | D. Hart, “Power Electronics,” in Power Electronics, New york: McGraw-Hill, 2011, pp. 198–205. | spa |
dcterms.references | A. Luque and S. Hgedus, Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, Primera Ed., vol. 129. West Sussex, England: Wiley, 2003. | spa |
dcterms.references | J. Klaus, I. Olindo, S. Arno, A. C. M. . Rene, S. Van, and Z. Miro, Solar Energy. Fundamentals, Technology, and Systems, Primera Edición., vol. 1. The Netherlands, 2014. | spa |
dcterms.references | K. Saha, “Planning and installing photovoltaic system: a guide for installers, architects and engineer,” Environ. Stud., p. 16, 2014, doi: http://www.tandfonline.com/action/showCitFormats?doi=10.1080/00207233.2014.951543. | spa |
dcterms.references | D. Sera, L. Mathe, T. Kerekes, V. Spataru, and R. Teodorescu, “On the perturb-and observe and incremental conductance mppt methods for PV systems,” IEEE Photovoltaics, vol. 3, pp. 1070–1078, 2013. | spa |
dcterms.references | L. Bustos, “Sistema fotovoltaico modular autónomo con controlador de carga basado en microcontrolador,” Universidad Francisco de Paula Santander, 2016. | spa |
dcterms.references | E. Zamora, Lógica Difusa - Introducción al Curso y Aplicaciones . 2015. | spa |
dcterms.references | D. Cardozo, M. Pardo, and C. Algarin, “Fuzzy Logic Controller for Maximum Power Point Tracking Based on Voltage Error Measurement in Isolated Photovoltaic Systems,” IEEE, vol. 1, p. 6, 2018, doi: 978-1-5386-8372-9. | spa |
dc.contributor.corporatename | Universidad Francisco de Paula Santander | spa |
dc.description.degreelevel | Pregrado | spa |
dc.description.degreename | Ingeniero(a) Electrónico(a) | spa |
dc.publisher.faculty | Facultad de Ingeniería | spa |
dc.publisher.place | San José de Cúcuta | spa |
dc.publisher.program | Ingeniería Electrónica | spa |
dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/openAccess | spa |
dc.rights.creativecommons | Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0) | spa |
dc.subject.lemb | Software | |
dc.subject.proposal | Controlador de carga | spa |
dc.subject.proposal | Lógica difusa | spa |
dc.subject.proposal | MPPT | spa |
dc.subject.proposal | SSFV | spa |
dc.subject.proposal | Eficiencia | spa |
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dc.type.content | Text | spa |
dc.type.driver | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis | spa |
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dc.type.version | info:eu-repo/semantics/publishedVersion | spa |
dc.contributor.jury | Castro Casadiego, William Carlos | |
dc.contributor.jury | Castro Casadiego, Sergio Alexander | |