- Trang Chủ
- Năng lượng
- Ứng dụng các bộ biến đổi điện tử công suất trong điều khiển nối lưới cho nguồn pin mặt trời và pin nhiên liệu
Xem mẫu
- TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 15 * 2017 87
ỨNG DỤNG CÁC BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN TỬ CÔNG SUẤT TRONG
ĐIỀU KHIỂN NỐI LƯỚI CHO NGUỒN PIN MẶT TRỜI VÀ
PIN NHIÊN LIỆU
Lê Kim Anh*
Tóm tắt
Nghiên cứu sử dụng và khai thác hiệu quả nguồn pin mặt trời cũng như pin nhiên
liệu để phát điện có ý nghĩa thiết thực đến việc giảm biến đổi khí hậu và giảm sự phụ thuộc
vào các nguồn nhiên liệu hóa thạch có nguy cơ cạn kiệt, gây ô nhiễm môi trường. Nối lưới
cho nguồn pin mặt trời và pin nhiên liệu sử dụng các bộ biến đổi điện tử công suất có
những ưu điểm như: Hệ thống nối lưới chủ động được nguồn nhiên liệu đầu vào, khả năng
truyền năng lượng theo cả 2 hướng. Kết hợp với mạch lọc sẽ giảm sóng hài qua lưới và loại
trừ các sóng hài bậc cao, điều này có ý nghĩa lớn đến việc cải thiện chất lượng điện năng.
Bài báo đã đưa ra kết quả mô phỏng điều khiển nối lưới cho nguồn pin mặt trời và pin
nhiên liệu sử dụng các bộ biến đổi điện tử công suất, nhằm duy trì công suất phát tối đa của
hệ thống bất chấp tải nối với hệ thống.
Từ khóa: Các bộ biến đổi điện tử công suất; điều khiển nối lưới; năng lượng tái
tạo; nguồn công suất nhỏ; nguồn phân tán.
1. Đặt vấn đề (AC) nối lưới. Các bộ biến đổi điện tử công
Ngày nay, cùng với sự phát mạnh suất giữ vai trò rất quan trọng trong các hệ
mẽ của thế giới, nhu cầu sử dụng năng thống điều khiển năng lượng tái tạo
lượng của con người ngày càng tăng. (Renewable Energy sources - RES). Hệ
Nguồn năng lượng tái tạo nói chung, nguồn thống điều khiển nối lưới cho nguồn pin
năng lượng mặt trời và nguồn pin nhiên mặt trời và pin nhiên liệu sử dụng các bộ
liệu nói riêng là dạng nguồn năng lượng biến đổi điện tử công suất, nhằm hướng đến
sạch, không gây ô nhiễm môi trường, đồng phát triển lưới điện thông minh và điều
thời tiềm năng về trữ lượng năng lượng mặt khiển linh hoạt các nguồn năng lượng tái
trời cũng như nguồn pin nhiên liệu ở nước tạo.
ta rất lớn. Tuy nhiên, để khai thác, sử dụng 2. Các bộ biến đổi điện tử công suất
nguồn năng lượng mặt trời và nguồn pin Hệ thống điều khiển nối lưới các
nhiên liệu sao cho hiệu quả, giảm phát thải nguồn điện phân tán (Distributed Energy
các chất gây ô nhiễm môi trường, đặc biệt Resources – DER) nói chung và nguồn pin
là khí (CO2) đang là mục tiêu nghiên cứu mặt trời kết hợp với nguồn pin nhiên liệu
của nhiều quốc gia. Bộ biến đổi 2 trạng thái nói riêng. Theo [1], nguồn pin mặt trời
DC/DC tạo ra điện áp một chiều (DC) được (Photovoltaic cell) kết hợp với nguồn pin
điều chỉnh để cung cấp cho các tải thay đổi, nhiên liệu màng trao đổi proton (Proton
bộ nghịch lưu (DC/AC) phía lưới nhằm giữ Exchange Membrane Fuel Cells – PEMFC),
ổn định điện áp, đồng thời đưa ra điện áp hệ thống bao gồm các thành phần cơ bản,
____________________________ như hình 1. Các bộ biến đổi điện tử công
* TS, Trường Cao đẳng Công nghiệp Tuy Hòa suất thực hiện nhiệm vụ như sau: Nguồn
- 88 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN
pin mặt trời và pin nhiên liệu điều cho ra một chiều (DC) này qua bộ nghịch lưu
điện áp một chiều (DC), tất cả các điện áp (DC/AC) đưa ra điện áp (AC) nối lưới.
Pin Bộ biến đổi
mặt trời DC/DC
(PV)
Tải DC
Mặt trời Bộ biến đổi
DC/DC Nghịch lưu
H2_ DC/AC
flow
Pin
nhiên
liệu
Tích trữ khí H2 Bộ biến đổi
DC/DC Máy
Điện
H2 biến Lưới điện
năng
áp
Nước O2 Tải AC
Quá trình Bus DC
điện phân
Hình 1. Sơ đồ nối lưới cho nguồn pin mặt trời và pin nhiên liệu sử dụng các bộ biến đổi điện tử công
suất
2.1. Bộ biến đổi 2 trạng thái DC/DC cách tin cậy, do điện áp ở đầu ra của pin
Mục đích của bộ biến đổi 2 trạng mặt trời và pin nhiên liệu không đủ lớn để
thái DC/DC là tạo ra điện áp một chiều có thể cung cấp cho đầu vào của bộ nghịch
(DC) được điều chỉnh để cung cấp cho các lưu (DC/AC). Do đó ta phải sử dụng bộ
tải thay đổi, bộ biến đổi 2 trạng thái DC/DC biến đổi 2 trạng thái DC/DC để nâng điện
giữ vai trò rất quan trọng trong các hệ áp đầu ra đạt yêu cầu. Theo [2], bộ biến đổi
thống điều khiển năng lượng tái tạo 2 trạng thái DC/DC (Buck – Boots
(Renewable Energy sources - RES). Để ổn Converter) như hình 2, với giản đồ xung
định điện áp đầu ra cho bộ biến đổi thì đòi đóng ngắt như hình 3.
hỏi các bộ điều khiển phải hoạt động một
Ngắt
U_in Đóng
Tải
Ngắt
Đóng
Hình 2. Sơ đồ bộ biến đổi DC/DC (a) D = 0.5 (b) D < 0.5 (c) D > 0.5
Hình 3. Giản đồ xung đóng ngắt của bộ biến
đổi DC/DC
- TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 15 * 2017 89
2.1.1. Khi Switch ở trạng thái đóng U0 D
sau: (5)
Ta xét trong khoảng thời gian t = 0 Ui 1 D
đến t = DT, điện áp trên cuôn dây L là Ui. Điện áp sau khi qua bộ biến đổi
Khi đó công suất trên cuộn dây L được tính công suất sẽ tăng lên, nhờ bộ điều khiển
như sau: xung kích ta có thể điều chỉnh điện áp ra
DT DT
1 1 mong muốn bằng việc điều chỉnh D.
Pin
T 0
U i I L dt U i I L dt
T 0
(1)
2.2. Bộ nghịch lưu (DC/AC)
Việc nghiên cứu các bộ nghịch lưu
Với điều kiện dòng qua cuộn dây L
bằng các phương pháp điều chế theo độ
là hằng số, công suất qua cuộn dây L được
rộng xung (Pulse Width Modulation -
viết lại như sau:
DT
PWM) hoặc điều chế theo vectơ không gian
1
Pin U i I L
T dt U
0
i ILD (2) (Space Vector Modulation) được nhiều nhà
khoa học quan tâm nghiên cứu trong những
2.1.2. Khi Switch ở trạng thái ngắt năm gần đây với những ưu điểm vượt trội
Ta thấy năng lượng trên cuộn dây L như: khả năng truyền năng lượng theo cả 2
bắt đầu xả ra, Diode bắt đầu dẫn điện áp hướng, với góc điều khiển thay đổi được,
trên cuộn dây L cung cấp cho tải U0. Khi dung lượng sóng hài thấp..v.v.
đó ta có công suất trên tải: 2.2.1. Mô hình toán học cho bộ nghịch
DT DT lưu
1 1
T 0 T 0
Pout U L I L dt U 0 I L dt (3) Theo [3], bộ nghịch lưu dùng để
biến đổi điện áp môt chiều thành điện áp
Với điều kiện lý tưởng thì U0 và IL xoay chiều ba pha có thể thay đổi được tần
là hằng số lúc đó công suất đầu ra được viết số nhờ việc thay đổi qui luật đóng cắt của
lại như sau: các van, như hình 4.
1
Pout U 0 I L (T DT ) U 0 I L (1 D) (4)
T
Từ phương trình (2) và (4) ta viết lại như
Hình 4. Sơ đồ điều khiển bộ nghịch lưu Hình 5. Giản đồ xung đóng ngắt bộ
nghịch lưu
- 90 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN
Ta giả thiết tải 3 pha đối xứng nên điện áp: 1
2
u t1 u t 2 u t 3 0 (6) ak
u sin( k.x)dx
0
t
Gọi N là điểm nút của tải 3 pha dạng hình 2
1
(Y). Dựa vào sơ đồ hình 4, điện áp pha của
các tải được tính như sau:
Với: bk
u cos(k.x)dx
0
t
ut1 u10 u N 0 1
2
U tAV
2 u .dx t
ut 2 u 20 u N 0 (7) 0
Biên độ sóng hài bậc k: Ak
ut 3 u30 u NO
1
u u 20 u 30 Ak a k2 bk2 2 (12)
Với u N 0 10 (8)
3 Thông thường dạng áp của tải có tính chất
Thay biểu thức (8) vào biểu thức (7) ta có của hàm lẽ, do đó: bk=0, Ak = ak.
phương trình điện áp ở mỗi pha của tải như Biên độ sóng hài cơ bản Ut(1)m:
2
sau: 1
2u10 u 20 u 30
U t (1) m A1
u t sin x.dx (13)
u t1 0
3 Và biên độ sóng hài bậc k:
2u 20 u 30 u10 2
ut 2 1
3
(9) U t ( k ) m Ak
u
0
t sin( k .x).dx (14)
2u 30 u10 u 20
ut 3 2.2.3. Cấu trúc điều khiển cho bộ
3 nghịch lưu
Điện áp dây trên tải được tính như sau: Theo [4], giá trị đầu ra của điện áp
ut12 u10 u20 qua bộ chỉnh lưu và bộ nghịch lưu, chuyển
sang hệ tọa độ dq được xác định như sau:
ut 23 u20 u30 (10)
ut 31 u30 u1O
K
Vd* K dp di id* id ed Liq (15)
2.2.2. Tác hại của sóng hài bậc cao đến S
K qi
bộ nghịch lưu
Biên độ sóng hài có thể xác định Vq* K qp iq* iq eq Lid (16)
dựa theo khai triển chuỗi Fourier của điện S
áp ngõ ra như sau:
ut U tAV ak sin( k.x) bk cos(k.x) (11)
k 1 k 1
PI PI
theo (U) theo (I)
SV
PWM
PI
theo (I)
Hình 7. Điều khiển mạch vòng trong
Hình 6. Điều khiển cho 2 mạch vòng dòng điện
của dòng điện
- TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 15 * 2017 91
3. Mô hình nguồn pin mặt trời và pin suất cực đại. Theo đặc tính phi tuyến trên
nhiên liệu hình 8 thì nó sẽ xảy ra khi P-V là cực đại,
3.1. Mô hình pin mặt trời (PV) tức là P-V = Pmax tại thời điểm (Imax,Vmax)
* Theo quan điểm năng lượng điện tử, được gọi là điểm cực đại MPP (Maximum
thì pin mặt trời PV (Photovoltaic cell) có Point Power). Hệ bám điểm công suất cực
thể được coi là như những nguồn dòng biểu đại MPPT (Maximum Point Power
diễn mối quan hệ phi tuyến I-V như hình 8. Tracking) được sử dụng để đảm bảo rằng
Hiệu suất của tấm pin mặt trời đạt giá trị pin mặt trời luôn luôn làm việc ở điểm
lớn nhất khi pin mặt trời cung cấp công MPP bất chấp tải được nối vào pin.
Dòng điện pin (A)
Công suất pin (W)
Hình 9. Sơ đồ tương đương của pin mặt trời
Điện áp pin (V)
Hình 8. Đặc tính làm việc của pin mặt trời
3.2. Mô hình toán học pin mặt trời (PV) Tc 3 qEG (Tc Tref
* Dòng điện đầu ra của pin theo [5], được I s I RS ( ) exp (19)
Tref Tref Tc kA
tính như sau:
Trong đó:
q(V IRs V IRs
I I ph I s exp 1 (17) IRS: là dòng điện ngược bão hòa tại
kTc A Rsh nhiệt độ của pin, EG: năng lượng vùng cấm
Trong đó: của chất bán dẫn. Mặt khác các pin năng
q: điện tích electron = 1.6 x10-19 C, k: hằng lượng mặt trời phổ biến trên thị trường hiện
số Boltzmann’s = 1.38 x10-23J/K, Is: là nay trên cơ sở vật liệu silicon truyền thống
dòng điện bão hòa tối của pin, Iph: là dòng thường có giá trị 0,6V, do đó muốn có điện
quang điện, Tc: nhiệt độ của pin, Rsh: điện áp làm việc cao thì ta mắc nối tiếp các pin,
trở shunt, Rs : điện trở của pin, A: hệ số lý muốn có dòng điện lớn thì mắc song song,
tưởng. Theo biểu thức (17) dòng quang như hình 10.
điện phụ thuộc vào năng lượng mặt trời và Ns
NsRs/Rsh
nhiệt độ của pin do đó:
I ph I sc K I (Tc Tref ) .H (18) +
Với: Isc: là dòng ngắn mạch, KI: hệ số nhiệt NpIph
NsRs/Rsh V
độ của dòng điện ngắn mạch, Tref: nhiệt độ
của bề mặt pin (nhiệt độ tham chiếu), H: Np
-
bức xạ của mặt trời kW/m2. Ở đây giá trị
dòng điện bão hòa tối của pin với nhiệt độ Hình 10. Dòng điện 1 modul tấm pin
của pin được tính như sau:
- 92 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN
Vậy dòng điện một modul tấm pin sẽ là:
V IR N pV
q s IRs
N p I s exp 1 N s
Ns N p
I N p I ph (20)
kTc A Rsh
Từ các biểu thức (17), (18), (19), (20) đã phân tích ở trên, mô hình pin mặt trời được
xây dựng trên Matlab/Simulink với các ngõ vào là dòng điện, nhiệt độ. Ngõ ra là công suất và
điện áp của pin, như hình 11.
Hình 11. Mô hình pin mặt trời
Hình 12. Bám điểm công suất cực đại
* Phương pháp điều khiển bám * Dựa vào mối quan hệ giữa điện
điểm công suất cực đại (MPPT): hiện nay áp đầu ra và áp suất riêng phần của hydro,
có nhiều kỹ thuật để điều khiển pin mặt trời oxy và nước theo [6], mô hình pin nhiên
bám điểm công suất cực đại. Những kỹ liệu màng trao đổi proton – PEMFC
thuật này có thể phân thành 2 nhóm chính (Proton Exchange Membrane Fuel Cell)
sau: kỹ thuật tìm kiếm và kỹ thuật tìm kiếm được tính như sau:
dựa trên mô hình. Ở kỹ thuật tìm kiếm dễ qH 2 K an
thực hiện nhưng đòi hỏi một số bước lớn KH2 (21)
mới hội tụ được điểm cực đại (MPP) trong
pH 2 M H2
khi đó sẽ hội tụ rất nhanh điểm MPP với kỹ qH 2 O K an
thuật tìm kiếm dựa trên mô hình. Kỹ thuật Và K H 2O (22)
này đồi hỏi phải biết chính xác thông số pH 2 O M H 2O
của pin mặt trời và các số đo cả nhiệt độ và Trong đó: qH 2 : dòng chảy đầu vào của
bức xạ mặt trời, như hình 12.
3.3. Mô hình pin nhiên liệu (FC) hydro (kmol/s); p H 2 : áp suất riêng phần
- TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 15 * 2017 93
của hydro (atm); Kan: hằng số van anốt Điện áp của hệ thống pin nhiên liệu được
kmol.kg /atm.s ; M H 2 : khối lượng tính như sau: Vcell=E+ηact+ηohmic (27)
ở đây: act B ln( CI FC ) (28)
phân tử hydro (kg/kmol); K H 2 : hằng số
và ohmic R I FC
int
phân tử van hydro [kmol/(atm.s)]. Đối với (29)
dòng chảy hydro phân tử, có ba yếu tố quan Trong đó: R : nội trở của pin nhiên liệu
int
trọng: dòng chảy đầu vào hydro, dòng chảy (Ω); B,C: hằng số để mô phỏng quá điện áp
đầu ra hydro và dòng chảy hydro trong kích hoạt trong hệ thống PEMFC (A-1) và
phản ứng. Mối quan hệ giữa các yếu tố này (V); E: điện áp tức thời (V); ηact : quá điện
có thể được biểu diễn như sau: áp kích hoạt (V); ηohmic : quá áp nội trở (V);
Vcell: điện áp đầu ra của hệ thống pin nhiên
d
dt
pH 2
RT in
Van
qH 2 qHout2 qHr 2 (23) liệu (V). Theo [7], điện áp tức thời được
xác định như sau:
Trong đó T: nhiệt độ tuyệt đối (K); Van: thể RT pH PO
tích anốt (m3); qHin2 :dòng chảy đầu vào E N o Eo log 2 2
(30)
2F
PH 2 O
hydro (kmol/s); qHout2 :dòng chảy đầu ra
Trong đó: E0: điện áp chuẩn khi không tải
hydro (kmol/s); qHr 2 :dòng chảy hydro trong (V); PO2: áp suất riêng phần của oxy (atm)
phản ứng (kmol/s). Biểu thức (23) PH2O: áp suất riêng phần của nước (atm).
q được tính như sau:
r Hệ thống pin nhiên liệu tiêu thụ lượng khí
H2
hydro theo nhu cầu của phụ tải điện. Theo
N 0 N s I FC [8], lượng khí hydro có sẵn từ thùng chứa
qHr 2 2 K r I FC (24)
2F hydro được tính như sau:
Với: N0: số lượng của pin nhiên liệu trong N 0 N s I FC
qH req
(31)
ngăn xếp; NS: số ngăn xếp được sử dụng 2
2 FU
trong nhà máy điện; IFC: dòng điện pin Trong đó:
nhiên liệu (A); Kr: hằng số mô hình qHreq2 :số lượng khí hydro cần thiết để đáp
[kmol/(s.A)]; F: hằng số Faraday (C/kmol).
ứng sự thay đổi tải (kmol/s); U: hệ số sử
Từ biểu thức (21),(24) ta biến đổi Laplace,
dụng, tùy thuộc vào cấu hình hệ thống pin
áp suất hydro được viết lại như sau:
nhiên liệu, dòng chảy của khí hydro và oxy.
1 Dựa vào các biểu thức đã phân tích ở mô
pH 2
K H2
1 H2 S
q in
H2
2 K r I FC (25)
hình pin nhiên liệu, mục 3.2. Mô hình được
xây dựng trên Matlab/Simulink, như hình 13.
Với: H 2 : hằng số thời gian của hydro (s)
Van
và H 2 (26)
K H 2 RT
- 94 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN
Hình 13. Mô hình pin nhiên liệu
4. Xây dựng mô hình và mô phỏng trên điện tử công suất trong điều khiển nối lưới
matlab – simulink cho nguồn pin mặt trời và pin nhiên liệu
4.1. Xây dựng mô hình trên matlab – được xây dựng trên matlab – simulink, như
simulink hình 14.
Mô hình ứng dụng các bộ biến đổi
Hình 14. Sơ đồ nối lưới cho nguồn pin mặt trời và pin nhiên liệu sử dụng các bộ biến đổi điện 500
Selected signal: 2.5 cycles. FFT window (in red): 1 cycles
tử công suất 0
4.2. Kết quả mô phỏng trên matlab - simulink -500
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025
Time (s)
0.03 0.035 0.04 0.045 0.05
500
Fundamental (50Hz) = 52 , THD= 1.30%
Mag (% of Fundamental)
0.2
0.15
0
0.1
0.05
-500 0
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Harmonic order
Hình 15. Điện áp ra bộ nghịch lưu (V) Hình 19. Sóng hài dòng điện
50 350
300
40 Điện áp (V) 250
30 200
150
20 Dòng điện (A)
100
10 50
0
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
0
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
Hình 20. Công suất của pin mặt trời (W)
Hình 16. Điện áp và dòng điện pin mặt trời
- TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 15 * 2017 95
4
x 10
8
60
7
50
Điện áp (V) 6
40 5
4
30
20
3 Đóng tải
Dòng điện (A) 2
nối lưới
10
1
0 0
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
Hình 17. Điện áp và dòng điện pin nhiên liệu Hình 21. Công suất pin nhiên liệu (W)
40
400
300 20
200
0
100
0 -20
-100
-200 -40
-300
-60
-400 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
Hình 18. Điện áp ngõ ra Uabc (V) Hình 22. Dòng điện ngõ ra Iabc (A)
4
x 10 4
2
1.5 3
1 2
0.5 1
0 0
-0.5 -1
-1 -2
-1.5 -3
-2 -4
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12 0.14 0.16 0.18 0.2
Hình 23. Điện áp nối lưới Uabc (V) Hình 24. Dòng điện nối lưới Iabc (A)
Nhận xét: Qua kết quả mô phỏng, ở hợp với giải thuật điều khiển bám điểm
thời điểm t ≤ 0.02s, hệ thống làm việc công suất cực đại (MPPT), đã phát huy đối
không tải, tại thời điểm t > 0.02s, hệ thống đa công suất phát ra của hệ thống, đồng
điều khiển nối lưới bắt đầu phát công suất. thời công suất pin mặt trời (PV) thu được
Lúc này bức xạ mặt trời thay đổi thì dòng luôn đạt giá trị cực đại. Tại thời điểm t =
PV thay đổi mạnh, áp PV ít thay đổi và 0.02s đóng tải, dòng điện và điện áp đầu ra
công suất của PV phụ thuộc ảnh hưởng của luôn bằng giá trị đặt và hệ thống điều khiển
bức xạ. Tại thời điểm t = 0.08s thì giá trị luôn làm việc ổn định. Mô hình nối lưới
dòng điện, điện áp và công suất đầu ra luôn được thông qua máy biến áp 400V/22kV và
bằng giá trị đặt, hệ thống làm việc ở trạng đường dây tải điện. Điều khiển nối lưới cho
thái ổn định. nguồn pin mặt trời và pin nhiên liệu ứng
5. Kết luận dụng các bộ biến đổi điện tử công suất
Ứng dụng các bộ biến đổi điện tử nhằm hướng đến việc phát triển lưới điện
công suất trong điều khiển nối lưới cho thông minh và điều khiển nối lưới linh hoạt
nguồn pin mặt trời và pin nhiên liệu, kết cho các nguồn năng lượng tái tạo
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] M. Uzunoglu, O.C. Onar, M.S. Alam (2009), “Modeling, control and simulation of a
PV/FC/UC based hybrid power generation system for stand-alone applications”,
- 96 TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHÚ YÊN
Renewable Energy 34,509–520.
[2] Bengt Johansson (2003), “Improved Models for DC-DC Converters”, Department of
Industrial Electrical Engineering and Automation Lund University.
[3] Nguyễn Văn Nhờ, “Điện tử công suất”, Khoa Điện – Điện tử, Trường Đại Học Bách
Khoa TP. Hồ Chí Minh.
[4] Lê Kim Anh(2013), “Ứng dụng các bộ biến đổi điện tử công suất trong điều khiển nối
lưới các nguồn phân tán,” Tạp chí khoa học, Trường Đại học Cần Thơ, số (28), 1-8.
[5] Lê Kim Anh, Võ Như Tiến, Đặng Ngọc Huy (2012), “Mô hình điều khiển nối lưới
cho nguồn điện mặt trời” Tạp chí khoa học và công nghệ, Đại Học Đà Nẵng, Số
11(60), 1-6.
[6] Lê Kim Anh（2012）, “Xây dựng mô hình điều khiển nối lưới sử dụng nguồn pin
nhiên liệu”, Tạp chí khoa học và công nghệ, Đại học công nghiệp Hà Nội, số 12.
[7] M. Hashem Nehrir,Caisheng Wang（2009）， “Modeling and control of fuel cells”,
Books in the IEEE press series on power engineering.
[8] M.Y. El-Sharkh, A. Rahman, M.S. Alam, P.C. Byrne, A. Sakla, T. Thomas (2004),
“Adynamic model for a stand-alonePEM fuel cell power plant for residential
applications”, Journal of Power Sources 138, 199 – 204.
Abstract
Applying of power electronic converters in grid-connected control of solar cell and
fuel cell sources
The research on using and exploiting effectively solar cell and fuel cell sources to
generate electricity is significant in reducing the climate changes as well as the dependence
of power demand on fossil energy sources which are at risk both in running up and causing
environmental pollution. Using power electronic converters for grid-connecting of solar
cell and fuel cell sources have some advantages such as active fuel input and capability of
power transferring in both directions. The combination of harmonic filter circuits to
suppress high order harmonics on the grid will also have significant effect on power quality
improvement. The article presents simulation results of the grid-connected control model of
an integrated solar cell and fuel cell power system using power electronic converters,
which maintains maximum capacity of the systems regardless of the connected power loads.
Key words: power electronic converter; grid-connected control; renewable energy;
small power sources; distributed sources
nguon tai.lieu . vn
