Cilj
Cilj ovog radnog paketa je razvoj i validacija prototipa hibridnog poluvodičkog energetskog pretvarača namijenjenog integraciji i upravljanju različitim distribuiranim energetskim resursima. Aktivnosti će obuhvatiti projektiranje, modeliranje, implementaciju i eksperimentalno ispitivanje hibridnog pretvarača nazivne snage 100 kVA.
Razvijeni prototip integrirat će više energetskih pretvaračkih sučelja, uključujući mrežni AC/DC pretvarač, baterijski DC/DC pretvarač, fotonaponski DC/DC pretvarač te pretvarač za vjetroenergetski sustav. Cilj je omogućiti učinkovitu razmjenu energije između obnovljivih izvora energije, sustava za pohranu energije u baterijama, elektroenergetske mreže i električnih vozila, uključujući i podršku za rad u sustavima Vehicle-to-Grid (V2G).
Razvojem i eksperimentalnom validacijom ove platforme hibridnog pretvarača projekt nastoji osigurati fleksibilno i skalabilno hardversko rješenje koje može podržati napredne strategije upravljanja energijom te integraciju distribuiranih energetskih resursa u suvremenim pametnim mrežama i mikromrežama.
Metode
Za ostvarenje ovog cilja projekt će kombinirati simulacijsko modeliranje, razvoj algoritama upravljanja i eksperimentalnu validaciju na fizičkom prototipu.
Najprije će se razviti i testirati detaljan simulacijski model hibridnog energetskog pretvarača u programskim alatima MATLAB i PLECS. Model će opisivati električno ponašanje i međusobnu interakciju različitih dijelova sustava, uključujući mrežno sučelje, sučelje baterijskog sustava i sučelja obnovljivih izvora energije. Simulacijske analize koristit će se za proučavanje dinamike sustava, provjeru rada pretvarača i podršku razvoju algoritama upravljanja.
Nakon toga će se izraditi i pustiti u rad prototip hibridnog pretvarača snage 100 kVA te razviti i testirati osnovni algoritmi upravljanja. Prototip će uključivati mrežni AC/DC pretvarač, baterijski DC/DC pretvarač i fotonaponski DC/DC pretvarač, čime će se omogućiti koordinirani rad više izvora energije i sustava za pohranu energije.
U završnoj fazi optimirat će se algoritmi upravljanja kako bi se poboljšale performanse, učinkovitost i stabilnost rada pretvarača u različitim radnim uvjetima. Posebna pozornost posvetit će se razvoju algoritama koji omogućuju dvosmjerni tok energije i primjenu pretvarača u V2G sustavima, čime se omogućuje podrška naprednim funkcijama upravljanja energijom i pružanje usluga elektroenergetskoj mreži.
