تحسين الأداء لمحول ليو لنظام الكهروضوئي مع نقطة تعقب القدرة القصوى

الباحث

كرار حيدر فاضل جعفر

المشرف

حسن جاسم مطلك القريشي

الجامعة

جامعة بابل

الكلية / القسم

كلية الهندسة / الهندسة الكهربائية

الشهادة

ماجستير

السنة

2024

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Luo Converter ; Photovoltaic System ; MPPT ; DC-DC Converter

أصبحت مصدر الطاقة الكهروضوئية واحدة من أهم مصددر الطاقة الطبيعية في البلدان المتقدمة. إن عوامل مثل زيادة استهلاك ABU وارتفاع أسعار الوقود الأحفوريء والمشاكل البيئية مثل الانحباس الحراري العالمي هي القوى الدافعهة الرئيسية للطلب المتزايد على مصددر الطاقة المستدامة، وخااصة الطاقة الشمسية. تعتمد الجدوى التجارية للطاقة الكهروضوئية على كفاءتها واستقرارها وموثوقيتها. إن توليد الطاقة من مصدر الطاقة الكهروض وئية له سلوك غير خطي يعتمد على الظروف البيئية المحيطة والحمل المتصلء مما يمثل تحديًا لتشغيل أنظمة الطاقة الكهروضوئية بأقصى قدر من توليد الطاقة. لذلك، تم تنفيذ تتبع نقطة القدرة القصوى (MPPT) في نظام الطاقة الكهروضوئية لتحسين كفاءة النظام. في هذا ،een! يتم تنفيذ MPPT من خلال وحدات تحكم تناسبية زائد تكاملية (PY) مع ضبط المعلمات الأمثل. تعزز الطرق المقترحة كفاءة أنظمة الطاقة الكهروضوئية من خلال إدخال طريقتين للض بط لوح دة تحكم PI ووحدة تحكم 21 الكسرية التني تدفع جهد الطاقة الكهروض وئية إلى نقطة أقصى طاقة. يتم تحقيق هذه التقنيات باس تخدام طريقة الاضطراب والمراقبة التقليدية (P&KO) مع وحدة تحكم PI ووحدة تحكم PI من الدرجة الكسرية (FOPT) يتم تعديل معلمات وحدات التحكم بواسطة تحسين حوت بيلوغا (BWO) تمتصميم النظام باستخدام ه2021 MATLAB Simulink أتناء التغيرات الجوية العادية والمفاجئة لتحقيق هذا الهدف. يتم تحليل النظام الشمسسي باستخدام محول superlift ،ناءآ ذو خرج موجب. تعمل التقنية الأولى على تحسين جمع الطاقة من الألواح الشمسية مع تخفيف الاضطراباتء وبالتالي تسهيل تتبع MPP بشكل Asi دقة وسرعة. هذه الطريقة، على الرغم من أنها لا تزال تس تخدم P&O مع cBWO إلا أنها تستخدم وحدة تحكم FOP] لتحسين أداء تتبع MPP كشفت اختبارات المحاكةة التي أجريت في ظل ظر وف مثالية أن طريقة FOPI- 0 المقترحة لها كفاءة تتبع متوسطة تبلغ حوالي 799.02 وبجهد مكسب يبلغ حوالي 3.03. علاوة على ذلكء؛ تم اختبار الطريقة المقترحة في نطاق واسع من ظروف الإشعاع ودرجة الحرارة من أجل اختبار صلاحيتها. وفي جميع الحالات، أظهرت الطريقة المقترحة كفاءة عالية في تتبع نقطة القدرة القصوى للنظام الشمسسي قيد Aus) pall

Photovoltaic power sources have become one of the most important natural power sources in developed countries. Factors such as the increase in energy consumption, high prices for fossil fuels, and environmental problems like global warming are the major driving forces of the increasing demand for sustainable energy sources, particularly solar power. The commercial viability of photovoltaic power depends on its efficiency, stability, and reliability. The power generation of the photovoltaic (PV) source has a non-linear behavior depending on the surrounding environmental conditions and the load connected, which presents a challenge to operating the photovoltaic systems at maximum power generation. So, the maximum power point tracking (MPPT) has been implemented in the photovoltaic power system to improve the system efficiency. In this work, an MPPT is implemented via a proportional plus integral (PI) controllers with an optimized parameter tuning. The proposed methods enhance the efficiency of photovoltaic systems through the introduction of two tuning methods for a PI and a fractional PI controller that drive the PV voltage to the point of maximum power. These techniques are realized by using the traditional perturb and observe (P&O) method with a PI controller and Fractional Order PI (FOPI) controller. The parameters of the controllers are adjusted by the Beluga Whale Optimization (BWO). The system was modeled using MATLAB Simulink 2021a during normal and sudden weather changes to achieve this goal. The solar system is analyzed with a positive output superlift Luo converter. The first technique optimizes energy collection from solar panels while dampening disturbances, thus facilitating more accurate and faster MPP tracking. This method, though still using a P&O combined with BWO, employs a FOPI controller for improved MPP tracking performance. Simulation tests carried out under ideal conditions have revealed that the proposed FOPI-BWO method has an average tracking efficiency of about 99.02% and with a gain voltage of approximately 3.03. Moreover, the proposed method was tested under a wide scope of irradiance and temperature conditions in order to test its validity. In all cases, the proposed method showed high efficiency in tracking the maximum power point of the solar system under study.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب