Controle Preditivo Aplicado à Regulação de
Tensão e Corrente em Conversor CC-CC para
Sistemas Fotovoltaicos
Este trabalho apresenta uma análise de quatro estratégias de controle em cascata aplicadas
a um conversor Boost em um sistema fotovoltaico off-grid de 80 W, visando à extração da
máxima potência dos painéis. A estrutura adota uma malha externa para o controle da
tensão do arranjo, Vpv, e uma malha interna para a corrente do indutor, iL. As seguintes
combinações de controladores são investigadas: (i) Proporcional-Integral convencional em
ambas as malhas (PI-PI); (ii) PI na tensão e Controle Preditivo por Conjunto Finito de
Estados na corrente, FCS-MPC; (iii) MPC inspirado no princípio Deadbeat na tensão
e FCS-MPC na corrente; e (iv) a estratégia proposta, que associa o MPC inspirado em
Deadbeat na tensão ao Controle Preditivo por Conjunto de Estados Contínuos, CCS-MPC,
na corrente. As estratégias foram validadas no ambiente MATLAB/Simulink utilizando
o módulo Sun Earth Solar TDB125-36-P a uma frequência de chaveamento de 100 kHz.
Para ambas as malhas, o desempenho foi avaliado quanto ao tempo de acomodação,
sobressinal, erro em regime permanente e comportamento sob variações de irradiância. Os
resultados demonstram que a abordagem proposta apresenta um desempenho equilibrado,
combinando resposta rápida, baixo erro e a eliminação de oscilações observadas nas
abordagens anteriores, mostrando-se uma alternativa promissora para a extração de
máxima potência em sistemas fotovoltaicos.