Diseño de convertidor DC/DC bidireccional dual para gestión de almacenamiento híbrido de energía en microrredes
La integración eficiente de fuentes renovables en microrredes requiere soluciones avanzadas para gestionar la variabilidad energética y garantizar estabilidad en el bus de corriente continua (DC). Este artículo propone un convertidor DC/DC bidireccional dual de topología Buck-Boost, diseñado para co...
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| Format: | Article |
| Language: | Spanish |
| Published: |
Universidad de Moa "Dr. Antonio Núñez Jiménez"
2025-03-01
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| Series: | Minería y Geología |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://revista.ismm.edu.cu/index.php/revistamg/article/view/2701 |
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| Summary: | La integración eficiente de fuentes renovables en microrredes requiere soluciones avanzadas para gestionar la variabilidad energética y garantizar estabilidad en el bus de corriente continua (DC). Este artículo propone un convertidor DC/DC bidireccional dual de topología Buck-Boost, diseñado para controlar de manera independiente el flujo de energía entre un sistema de almacenamiento híbrido (baterías y supercondensadores) y un bus DC de 48 V. El convertidor emplea un esquema de control de lazo cerrado con tres reguladores PI, que monitorean y ajustan simultáneamente: (1) la corriente de carga/descarga de los dispositivos de almacenamiento, (2) la tensión en estos elementos, y (3) la tensión del bus DC. Implementado en Simulink MATLAB R2023b y validado experimentalmente, el diseño demostró una eficiencia del 94%, capacidad para operar en modo boost (24 V → 48 V) y buck (48 V → 12 V), y protección activa contra caídas de tensión en baterías. Los resultados destacan su habilidad para gestionar picos de potencia con supercondensadores y demandas sostenidas con baterías, reduciendo el estrés térmico y extendiendo su vida útil. Esta solución se posiciona como una alternativa escalable para microrredes resilientes, optimizando la integración de renovables y asegurando un suministro eléctrico estable en escenarios dinámicos. |
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| ISSN: | 1993-8012 |