Herramientas de simulación libres y abiertas para el diseño de unidades de procesamiento de potencia para sistemas fotovoltaicos

• Autores: Sergio Morales Hernández, Carlos Meza Benavides
• Localización: Tecnología en Marcha, ISSN 0379-3982, ISSN-e 2215-3241, Vol. 28, Nº. 2 (Mayo 2015), 2015, págs. 44-60
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Free and open source simulation tools for the design of power processing units for photovoltaic systems
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• Resumen
  • español

    Las fuentes de energía renovable, entre ellas la solar fotovoltaica, requieren de circuitos electrónicos que sirvan de interface entre el dispositivo transductor y el dispositivo o sistema que utilizará la energía. Más aún, la eficiencia energética y el costo del sistema se pueden ver comprometidos si este circuito electrónico no ha sido diseñado de forma apropiada. Dado que, por un lado, las características eléctricas de los dispositivos fotovoltaicos son no lineales y, por otro, los circuitos electrónicos más eficientes son naturalmente discontinuos, se requiere un análisis dinámico detallado que permita optimizar el diseño. Dicho análisis debe ser apoyado por herramientas informáticas de simulación. En este artículo se hace una comparación entre dos herramientas informáticas de simulación de sistemas dinámicos para determinar su utilidad en el proceso de diseño de sistemas fotovoltaicos, principalmente en lo que corresponde a las unidades de procesamiento de potencia. Utilizando como caso de estudio un sistema fotovoltaico para la carga de una batería, se determinó que la herramienta Scicoslab facilita la simulación de sistemas dinámicos complejos, presentes en las unidades de procesamiento de potencia de los sistemas fotovoltaicos. 

  • English

    Renewable energy sources, including solar photovoltaic, require electronic circuits that serve as interface between the transducer device and the device or system that uses energy. Moreover, the energy efficiency and the cost of the system can be compromised if such electronic circuit is not designed properly. Given that the electrical characteristics of the photovoltaic devices are nonlinear and that the most efficient electronic circuits for power processing are naturally discontinuous, a detailed dynamic analysis to optimize the design is required. This analysis should be supported by computer simulation tools. In this paper a comparison between two software tools for dynamic system simulation is performed to determinate its usefulness in the design process of photovoltaic systems, mainly in what corresponds to the power processing units. Using as a case of study a photovoltaic system for battery charging it was determined that Scicoslab tool was the most suitable.