Otočni fotonaponski sustavi: primjena izmjenjivača kvazi Z-tipa umjesto kombinacije istosmjernog pretvarača i izmjenjivača

Sažetak predavanja

U posljednjih nekoliko godina proizvodnja električne energije iz obnovljivih izvora energije nezaustavljivo raste. Najveći porast zabilježen je u proizvodnji električne energije iz energije vjetra i energije sunca. Energija vjetra pretvara se u električnu energiju u vjetroelektranama, dok se za pretvorbu energije sunca najčešće koriste fotonaponske elektrane. Spomenute elektrane su u pravilu spojene izravno na električnu mrežu te proizvedenu energiju predaju u mrežu. S druge strane, proizvodanja električne energije iz energije sunca i vjetra posebno je zanimljiva za otočne sustave koji nisu spojeni na električnu mrežu. To su u pravilu stambeni ili rjeđe industrijski objekti koji nemaju mogućnost priključka na električnu mrežu. U otočni sustav se instaliraju i spremnici energije u obliku baterija zbog toga što električna energija dobivena iz energije sunca i vjetra ovisi o atmosferskim prilikama.

Predavanje se bavi otočnim fotonaponskim sustavom koji se sastoji od fotonaponskog izvora, spremnika energije u obliku olovno-kiselinskih baterija i izmjeničnih električnih trošila. Napravljena je usporedba konvencionalne izvedbe otočnog sustava s izvedbom u kojoj se primjenjuje izmjenjivač kvazi Z-tipa. U konvencionalnoj izvedbi sustava fotonaponski izvor se spaja preko uzlaznog istosmjernog pretvarača na ulaz izmjenjivača s utisnutim naponom. Istosmjerni pretvarač osigurava rad fotonaponskog izvora u točki maksimalne snage uz istovremenu integraciju baterija na ulaz izmjenjivača s utisnutim naponom. S druge strane, izmjenjivač kvazi Z-tipa omogućava rad fotonaponskog izvora u točki maksimalne snage i integraciju baterija u sustav bez korištenja dodatnih istosmjernih pretvarača. U sklopu predavanja bit će prikazani eksperimentalni rezultati usporedbe dvaju razmatranih sustava.

Životopis predavača

Dr. sc. Ivan Grgić je rođen 17. listopada 1993. godine u Mostaru, Bosna i Hercegovina. Sveučilišni preddiplomski studij Elektrotehnike i informacijske tehnologije na Fakultetu elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje (FESB) u Splitu upisao je 2012. godine te uspješno završio 2015. godine. Iste godine upisao je sveučilišni diplomski studij Elektrotehnike, smjer Automatizacija i pogoni, kojeg je uspješno završio 2017. godine kada upisuje poslijediplomski doktorski studij Elektrotehnike i informacijske tehnologije na FESB-u. Uspješno je obranio doktorsku disertaciju naslova Regulacijski sustavi s izmjenjivačem kvazi Z-tipa napajanim iz fotonaponskog izvora s novom pulsno‑širinskom modulacijom 22. studenog 2022. godine u Splitu. Od 1. listopada 2017. godine zaposlen je na FESB-u kao asistent na Katedri za energetsku elektroniku i automatizaciju.