حداکثر منحنی قدرت بر اساس مدل پانل های فتوولتائیک خورشیدی تحت شرایط سایه جزئی
چکیده:
در این مقاله، یک مدلی مبتنی بر روش های تحلیلی برای جای نمایی نقطه اوج قدرت (MPP) در پانل های خورشیدی فوتو ولتاییک (PV) تحت شرایط سایه افکنی جزیی، پیشنهاد شده است.همچنین یک روش تحلیلی به منظور دستیابی به خط اوج قدرت به عنوان یک وظیفه از ولتاژ پانل برای تغییر شرایط آب و هوایی تهیه شده است. یک مجموعه از معادلات تحلیلی که می تواند بطور دقیق منجنی های فوتو ولتاییک P-V و I-V را در شرایط وجود سایه یکنواخت و جزیی شبیه سازی کند را از طریق این مدل بدست آورده ایم. این مدل تحلیلی پیشنهادی می تواند موقعیت تقریبی تمام ماکسیمم های محلی را در منحنی P-V و I-V مشخص کرده و MPP جهانی را تعیین کند تا دسترسی به کارایی در MPP را بهبود بخشد. نتایج نشان می دهد که مدل تحلیلی پیشنهادی برای ماکسیمم ساده و چندگانه مطابق است با سنجش های تجربی و آزمایشی بر روی یک پانل PV. همچنین تایید شد که مکان هندسی نقطه MPP بسیار با مدل پیشنهادی، مدل PV دو مقاومته و تک دیودی موجود و آزمایشات نزدیک است.
1- معرفی
انرژی تجدید پذیر، نفوذ قابل توجهی در مقیاس های بزرگ در شبکه های برق و میکروگرید ها دارد. کارایی با توجه به تکنولوژی موجود و محدودیت های طبیعی منابع انرژی محیطی، برای بسیاری از منابع تجدید پذیر باقی مانده است. از این رو، تحقیق برای بهبود بهره وری در انرژی پایدار ارزشمند است. یکی از انواع منابع انرژی پایدار که آسیب پذیر ترین از منظر ناکارآمدی است، قدرت فتوولتائیک خورشیدی (PV) است که دلیل آن سایه زنی جزئی آن است. هنگامی که بخشی از سایه انداخته می شود و دو سطح تابش را به پانل می رساند، یک پانل خورشیدی می تواند به صورت دو پانل به صورت سری نشان داده شود: یکی با تابش نور کم (سایه) و دیگری با تابش بالاتر (بدون سایه(.این همچنین یک منحنی قدرت با دو قله دارد، یکی از قدرت های بزرگ و یکی از کوچکترکه دارای پتانسیل گیر انداختن روش رصد نقطه قدرت ماکسیمم لحظه ای است. این مسئله بسیار پیچیده تر و شدید تر می شود که ما در نظر داشته باشیم که پانل ممکن است یک گروه بسیار متفاوت تر از مقادیر اشعه را تجربه کند که این امر باعث می شود بیش از دو ماکسیمم قدرت محلی حاصل گردد. به منظور دور زدن بخش سایه دار پانل و جلوگیری از گرم شدن بیش از حد آن، راه حل هایی وجود دارد که در آن از ترتیبات مختلف دیودهای دوربینی استفاده می کنند تا به مقابله با این مشکل پیشنهاد شده بپردازند. زیر مدول و زیرواحد MPP همراه با محافظ زیر مدول پیشنهاد شده است اما نیازمند دسترسی به سلولهای خاص یا مجموعه ای از سلول ها است. همچنین روشهای MPPT دو مرحله ای کهدر آن مرحله اول برای مقداردهی اولیه است، پیشنهاد شده است ، اما می توان با مدل های پانل تحلیلی دقیق تر پیشرفت کند.
در این مقاله، یک راه حل جدید مورد بررسی قرار گرفته است که در آن یک مدل تحلیلی...