This paper presents a complete methodology for the design of an autonomous photovoltaic system to maximize the use of solar energy. It is a method that prioritizes the best cost-effective choice at every step of the project. In order to ensure the proper use and extended battery life time, a control strategy for charging the batteries is proposed. Experimental results are provided for a stand-alone photovoltaic system with low electrical power, intended primarily for the illumination and basic appliances of low-income households.

Este trabajo presenta una completa metodología para el diseño de un sistema fotovoltaico autónomo que maximiza el uso de la energía solar. El método propuesto prioriza la mejor opción en términos de eficiencia en cada etapa del proyecto. Para asegurar el correcto funcionamiento y extender la vida útil de la batería se propone una estrategia de control para el proceso de carga. Resultados experimentales son proporcionados para un sistema fotovoltaico autónomo de baja potencia eléctrica destinado principalmente para la iluminación y electrodomésticos básicos de hogares de bajos ingresos.

Este artigo apresenta um sistema de energia ininterrupta (SEI) line-interactive trifásico com capacidade de condicionamento ativo de potência série e paralelo. Um controlador baseado no sistema de eixo de referência síncrona (SRF) é usado na compensação de potência reativa e harmônica geradas por quaisquer configurações de cargas não lineares. Sob condições normais da rede elétrica o SEI trabalha na compensação das correntes de entrada e das tensões de saída. Dois conversores controlados em tensão e modulados por largura de pulso (PWM), chamados de filtros ativos série e paralelo, são usados para realizar o condicionamento ativo de potência série e paralelo. O filtro ativo série trabalha como uma fonte de corrente senoidal em fase com a tensão de entrada, drenando da rede correntes senoidais, balanceadas com baixas taxas de distorção harmônica (TDH). O filtro ativo paralelo trabalha como uma fonte de tensão senoidal em fase com a tensão de entrada, fornecendo para a carga tensões reguladas, senoidais e com baixas taxas de distorção harmônica. O desempenho do SEI é avaliado para sistemas trifásicos com quatro fios. Resultados experimentais são apresentados para confirmar os estudos teóricos.

This paper presents a three-phase line-interactive uninterruptible power supply (UPS) system with active series-parallel power-line conditioning capabilities. Synchronous reference frame (SRF)-based controller is used for harmonic and reactive power compensation generated from any configuration of non-linear loads. Under normal line conditions the UPS system works with universal filtering capabilities, such as compensating the input currents and output voltages. Two three-phase pulsewidth modulation (PWM) converters, called series and parallel active filters, are used to perform the series and parallel active power-line compensation. The series active filter works as sinusoidal current source in phase with the input voltage, drawing from utility sinusoidal and balanced input currents with low total harmonic distortion (THD). The parallel active filter works as sinusoidal voltage source in phase with the input voltage, providing regulated and sinusoidal output voltages with low THD. The performance of the UPS system is evaluated in three-phase, four-wire systems. Experimental results are presented to confirm the theoretical studies.