Autonomiczny fotowoltaiczny system napędowy bez elektrycznego źródła buforowego z silnikiem indukcyjnym jednofazowym

W artykule opisano autonomiczny system napędowy małej mocy, w którym występuje wielokrotna konwersja energii. W pierwszym etapie energia promieniowania słonecznego zamieniana jest w generatorze fotowoltaicznym na niskonapięciową energię elektryczną prądu stałego. Z kolei napięcie wyjściowe generatora zostaje podwyższone przy pomocy przerywacza prądu stałego, a następnie zamienione przez falownik mostkowy na jednofazowe napięcie przemienne o zmiennej częstotliwości i zmiennej wartości skutecznej. Napięcie to zasila jednofazowy silnik indukcyjny z rozruchową fazą kondensatorową. Ostatecznie silnik napędza maszynę roboczą – w wykonanym i przetestowanym systemie jest to śmigło wentylatora. System ten, dla różnych odbiorników, może znaleźć praktyczne zastosowanie głównie w rekreacji: chłodzenie i wentylacja w upalne dni, zapewnienie pracy fontann, filtracja wody w basenach.

---

An off-grid low power drive system with multiple energy conversion is described in the paper. At first, solar irradiation energy is directly converted into low-voltage DC current electrical energy by photovoltaic generator. Then, the generator’s output voltage is increased by DC boost chopper. In the next stage, this voltage is transformed into AC single-phase voltage, with variable frequency and RMS value, by bridge inverter. This voltage feeds single-phase induction motor with capacitor starting coil. Finally, the motor drives its load – in created and tested system this is the propeller of the fan. The described system, with different load machines, can find practical application in recreation, for: cooling and ventilation while hot days, providing operation of fountains, filtration of water in swimming pools.