Você está aqui: Página Inicial curitiba Estrutura do Câmpus Diretorias Diretoria de Pesquisa e Pós-Graduação Mestrado e Doutorado CPGEI Edital de Defesas 2017 CPGEI (Mestrado): Julio Cezar dos Santos de Morais-30/08/2017

CPGEI (Mestrado): Julio Cezar dos Santos de Morais-30/08/2017

Defesa Pública de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial
Quando 30/08/2017
das 14h00 até 17h00
Onde Sede Central: Sala C-301
Nome do Contato Prof. Roger Gules
Participantes Prof. Roger Gules, Dr. Orientador - UTFPR
Banca examinadora:
Prof. Roger Gules, Dr. Presidente - UTFPR
Prof. Rogers Demonti, Dr. - UFPR
Prof. Alceu Andre Badin, Dr. - UTFPR
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Desenvolvimento de um microinversor conectado à rede baseado na integração do conversor Ćuk com uma estrutura de indutores chaveados

Resumo: O desenvolvimento de um novo microinversor de estágio único é proposto neste trabalho. A topologia apresentada é baseada na combinação do conversor Ćuk com uma estrutura de indutores chaveados para obtenção de um maior ganho estático e um circuito inversor em ponte completa  conectado à rede. A estrutura de indutores chaveados apresentada nesse trabalho reduz esforços de  tensão e corrente nas chaves semicondutoras. Com o objetivo de facilitar o controle, a etapa CC do  microinversor opera em modo de condução descontínua (DCM). Para injetar corrente senoidal  com baixa distorção harmônica à rede, é aplicado às chaves semicondutoras da etapa CC uma modulação por largura de pulso senoidal (SPWM). As chaves semicondutoras do circuito inversor em ponte completa são comandadas na frequência da rede, reduzindo perdas por chaveamento. Por se tratar de uma topologia inédita, são apresentados os modos de operação e a análise matemática do conversor CC-CC Ćuk com alto ganho estático. Posteriormente, são realizadas a análise teórica e a estratégia de controle do microinversor proposto. Os resultados experimentais são expostos para discutir o funcionamento da topologia proposta, através de simulações e da implementação de um protótipo de 180 W.
Palavras-chave: inversor unfolding; conversor Ćuk; estrutura de indutores chaveados.

Development of an on-grid microinverter based on the Ćuk converter and a switched inductor structure.

Abstract: The development of a novel single stage microinverter is proposed. The presented topology is  based on the combination of the Ćuk converter with a switched inductor structure to obtain a higher static gain, and a full-bridge inverter circuit. The presented switched inductor structure reduces voltage and current stresses on the power switches. In order of simplify the control, the stage CC of the microinverter operate in discontinuous conduction mode (DCM). To inject sinusoidal current with low harmonic distortion to the grid, a sinusoidal pulse width modulation (SPWM) is applied in the power switches. The switches of the full-bridge inverter are commanded in low frequency, in order to reduce switching losses. Operation modes and math analysis of the novel CC-CC converter are presented. Moreover, the math analysis and control strategy of proposed microinverter topology are exposed. Furthermore, experimental results are performed to analyze the proposed topology operation, by software simulations and implementation of a 180 W prototype.
Keywords:unfolding inverter; Ćuk converter; switched inductor structure.

Lista de publicações:

DE MORAIS, Julio. C. S.; GULES, Roger. Transformerless DC-DC converter with high voltage gain based on switched-inductor applied to photovoltaic systems. To be presented at 2017 IEEE 14th Brazilian Power Electronics Conference (COBEP), Juiz de Fora, 2017.

DE MORAIS, Juliano L. S.; DE MORAIS, Julio C. S.; BADIN, Alceu A. and GULES, Roger. Development of a 20-pulse AC-DC converter based in three-to-five phases transformer. 2015 IEEE 13th Brazilian Power Electronics Conference and 1st Southern Power Electronics Conference (COBEP/SPEC), Fortaleza, 2015, pp. 1-5. doi: 10.1109/COBEP.2015.7420099

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