Resumen

Un generador fotovoltaico (FV) en configuración serieparalelo


se puede analizar como un conjunto de
submódulos conectados en serie, junto con un diodo de
bloqueo, para formar cadenas y un conjunto de
cadenas conectadas en paralelo. Cada submódulo
típicamente se representa por el modelo de un diodo
(Yin & Babu, 2018), del cual se obtiene una relación no
lineal e implícita entre la corriente y la tensión en sus
terminales (Bastidas-Rodriguez, Cruz-Duarte, &
Correa, 2019). Utilizando dichas relaciones, una
cadena formada por N submódulos y un diodo de
bloqueo se puede modelar con un sistema de N+2
ecuaciones, donde las incógnitas corresponden a la
corriente de la cadena, y las tensiones de los N
submódulos y el diodo de bloqueo (Bastidas-Rodriguez
et al., 2019). Finalmente, el sistema de ecuaciones
asociado a cada cadena del generador se puede
resolver por separado para obtener las variables
eléctricas del generador FV.
Hasta el momento, la solución de este sistema de
ecuaciones se ha realizado utilizando el método de
Trust Region para generadores pequeños y medianos.
En este trabajo se propone una alternativa de solución
formulando la solución del sistema de ecuaciones como
un problema de optimización y utilizando un algoritmo
de optimización global para resolverlo. En la
presentación se detallará el desempeño del método
propuesto para generadores pequeños y medianos
bajo diferentes condiciones de irradiancia, verificando
que estos métodos son una alternativa viable para la
solución de modelos implícitos de generadores FV. Los
resultados obtenidos se contrastan con la simulación
del circuito equivalente como método de referencia.
Para generadores pequeños, el método Trust Region
presento menores tiempos de cómputo; sin embargo,
para generadores medianos el método de Trust Region
no converge para todos los puntos de operación,
mientras que otros métodos de optimización
encuentran la solución, aunque requieren un mayor
tiempo de cómputo.