عنوان پایاننامه
طراحی و پیاده سازی ردیاب نقطه توان پیشینه در سیستم فتوولتائیک تامین انرژی کمکی خودرو
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2535;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65010
- تاریخ دفاع
- ۰۸ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- مسعود اعتضادی نژاد
- استاد راهنما
- بهزاد آسایی
- چکیده
- با توجه به غیرخطی بودن مشخصه خروجی سلول های خورشیدی، استخراج حداکثر توان ممکن از این سلول ها با اتصال مستقیم بار و مبدل امکان پذیر نیست. لذا نیاز به الگوریتمی برای تطبیق بار و سلول با استفاده از ادوات الکترونیک قدرت بهمنظور ردیابی توان بیشینه در دسترس است. استفاده از انرژی خورشیدی برای مصارف متحرک مانند خودروها بهمنظور تأمین بخشی از انرژی مصرفی آن ها در سال های اخیر متداول شده است اما مشکل بزرگی که در استفاده از انرژی خورشیدی در وسایل نقلیه پیش رو است، بروز پدیده سایه جزئی است که با چند قله کردن منحنی خروجی سلول، الگوریتم های معمول ردیابی نقطه توان بیشینه را گمراه کرده و باعث هدر رفت میزان قبل توجهی از انرژی در دسترس می شوند. از سوی دیگر سرعت بالای بروز پدیده سایه جزئی در وسایل نقلیه متحرک به دلیل وجود موانع فیزیکی متعدد در راه برای ایجاد سایه این مشکل را دوچندان می کند؛ بنابراین نیاز به روشی بهمنظور ردیابی نقطه توان بیشینه ماژول در شرایط سایه جزئی و عادی است به نحوی که بتواند بروز این پدیده را تشخیص داده و به سرعت نقطه واقعی توان بیشینه را ردیابی کند. در این پایان نامه روش جدیدی برای به دست آوردن نقطه بیشینه توان ماژول در حالت بروز سایه جزئی بر اساس یک روش ردیاب توان بیشینه در حالت عادی ارائهشده است. روش معرفیشده بر اساس مدل سیستم و اندازه گیری ولتاژ و جریان بهطور مستقیم به محاسبه نقطه توان بیشینه در تمامی شرایط تابشی می پردازد و مانند روش های متداول ردیابی بیشینه نقطه توان متداول مانند تغییر و مشاهده نیازی به جستجوی نقطه توان بیشینه ندارد. کارایی و قابلیت اطمینان روش پیشنهادی توسط انجام شبیه سازی در نرم افزار و همچنین پیاده سازی عملی با استفاده از مبدل کاهنده ساختهشده تحقیق و اثباتشده است. کلمات کلیدی: فتوولتائیک، ردیابی نقطه توان بیشینه، سایه جزئی،
- Abstract
- Due to nonlinear behavior of photovoltaic cells, it is not possible to extract maximum available power by direct connection of load and solar cell. So it is necessary to use a power electronic device along with an algorithm to adapt load and cell operating point to extract maximum available power form solar cells. In recent year, some of the big car manufactures equipped their car with photovoltaic systems to supply a part of vehicles required energy but the main problem of photovoltaic system is that mobile applications are subjected to partial shading conditions due to obstacles in the solar irradiation path which generates multiple local peaks in the cell output characteristic. Common maximum power point tracking techniques are not able to track the real maximum power point and it will lead to significant power loss. On the other hand, the speed of moving vehicles doubles the real maximum power point tracking problem. So a maximum power point tracking algorithm is needed to track the maximum power point is normal and partial shading condition fast. In this thesis, an analytical method for tracking the global maximum power point in partial shading condition has been proposed. The proposed method based on an analytical maximum power point tracking method for uniform irradiation condition and do not need to track the cell output characteristics like search based methods. The high tracking accuracy and speed and perfect steady state characteristics of the proposed algorithm has been investigated and demonstrated through partial shading condition test simulation environment and experimental tests. Keywords: photovoltaic systems. Maximum power point tracking, partial shading.