Análisis y optimización de miniturbinas eólicas con máquinas síncronas de imanes permanentes

Abstract

El desarrollo de los sistemas de generación basados en energías renovables, y en particular de la energía minieólica, requiere la aplicación de metodologías que permitan maximizar su eficiencia energética. Este objetivo no puede alcanzarse únicamente mediante la optimización individual de los distintos componentes, sino que debe abordarse considerando la interacción conjunta entre sus diferentes elementos. En esta tesis se propone una metodología orientada a mejorar el rendimiento de miniturbinas eólicas (SWT) equipadas con PMSM, mediante la incorporación de baterías de condensadores conectadas entre el generador y el rectificador. La metodología persigue, por un lado, garantizar el funcionamiento del rotor eólico en su punto de máximo coeficiente de potencia aerodinámico (Cp) y, por otro, optimizar la energía inyectada a la red para cada velocidad de viento. La metodología se valida mediante su aplicación a un SWT comercial de 3,5 kW, incluyendo un análisis energético y económico de la solución propuesta.