ДОСЛІДЖЕННЯ СИСТЕМИ ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ НА СОНЯЧНИХ ЕЛЕКТРОСТАНЦІЯХ ЗА РАХУНОК ВИКОРИСТАННЯ РОЗПОДІЛЕНОГО ВІДСТЕЖЕННЯ МАКСИМАЛЬНОЇ ПОТУЖНОСТІ ФОТОЕЛЕКТРИЧНОЇ ПАНЕЛІ
DOI:
https://doi.org/10.18664/1994-7852.205.2023.288833Ключові слова:
автотрансформатор, прямоходовий перетворювач, сонячна електростанція, фотоелектрична панельАнотація
Проведено аналіз перетворювачів, що керують лише частиною вихідної потужності у фотоелектричних системах. Розглянуто архітектуру розподіленого відстеження максимальної потужності, що є одним з найбільш перспективних рішень для подолання недоліків, пов’язаних зі зменшенням енергоефективності фотоелектричних панелей. Наведено топологію автотрансформаторного прямоходового перетворювача постійного струму для фотоелектричних панелей. Подано принцип роботи перетворювача та протікання струму у схемі під час перемикання. Отримано методику розрахунку вихідної потужності перетворювача в архітектурі DMPPT з послідовним з’єднанням, при якому напруга кола фіксується центральним інвертором, залежить від генерованої потужності фотоелектричних панелей, підключених до одного кола. Проведено розрахунок генерованої потужності фотоелектричними панелями залежно від стану їхнього затінення.
Посилання
Сонячний транспорт. URL: https://www.electra.com.ua/istochniki-elektoenergii/190-solnechnyj-transport.html.
Sivapriyan R., Elangovan D., Kiran B., Madan R. Recent research trends in solar photovoltaic systems. 2020 5th International Conference on Devices, Circuits and Systems (ICDCS). 2020. P. 215–220. DOI: 10.1109/ICDCS48716.2020.243584.
Khan A., Siddiki A., Rahman R. Solar PV system for self-consumption. 2022 IEEE International IOT, Electronics and Mechatronics Conference (IEMTRONICS). 2022. P. 1–8. DOI: 10.1109/IEMTRONICS55184.2022.9795847.
Keteng J. Photovoltaic optimal configuration of net zero energy building based on wholeprocess energy efficiency. 2022 IEEE 5th International Electrical and Energy Conference (CIEEC). 2022. P. 4842–4847. DOI: 10.1109/CIEEC54735. 2022.9846453.
Dobrea M., Bichiu S., Opris I., Vasluianu M. The energy efficiency of a prosumer in a photovoltaic system. 2020 IEEE 26th International Symposium for Design and Technology in Electronic Packaging (SIITME). 2020. P. 412–416. DOI: 10.1109/SIITME50350.2020.9292256.
Ge Z., Li X., Wang R., Yang T., Ding S. An investigation on maximum power region for distributed maximum power point tracking in PV systems. 2022 2nd International Conference on Electrical Engineering and Control Science (IC2ECS). 2022. P. 134–138. DOI: 10.1109/IC2ECS57645.2022.10088010.
Gharechahi A., Shahrezayi A., Hamzeh M., Afjei E. Increasing of harvested power in DMPPT-based PV systems by a new scan method. 2022 13th Power Electronics, Drive Systems, and Technologies Conference (PEDSTC). 2022. P. 592–597. DOI: 10.1109/PEDSTC53976.2022.9767236.
Balato M., Liccardo A., Petrarca C. Dynamic Boost Based DMPPT Emulator. Energies. 2020. Vol. 13, No. 11. 2921. DOI: 10.3390/en13112921.
Nerubatskyi V. P., Plakhtii O. A., Tugay D. V., Hordiienko D. A. Method for optimization of switching frequency in frequency converters. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2021. No. 1 (181). P. 103–110. DOI: 10.33271/nvngu/2021-1/103.
Plakhtii O., Nerubatskyi V., Hordiienko D. Research of operating modes and features of integration of renewable energy sources into the electric power system. 2022 IEEE 8th International Conference on Energy Smart Systems (ESS). 2022. P. 133–138. DOI: 10.1109/ESS57819.2022.9969337.
Nerubatskyi V., Plakhtii O., Hordiienko D. Adaptive modulation frequency selection system in power active filter. 2022 IEEE 8th International Conference on Energy Smart Systems (ESS). 2022. P. 341–346. DOI: 10.1109/ESS57819.2022.9969261.
Junglas S., Hubracht A., Maas J. Small and scalable high voltage push-pull converter for feeding dielectric elastomer transducers (DET). International Conference and Exhibition on New Actuator Systems and Applications. 2022. P. 170–173.
Nerubatskyi V., Hordiienko D. Analysis of the control system of a wind plant connected to the AC network. Power engineering: economics, technique, ecology. 2023. No. 1. P. 87–91. DOI: 10.20535/1813-5420.1.2023.276028.
Shavolkin O., Shvedchykova I. Improvement of the three-phase multifunctional converter of the photoelectric system with a storage battery for a local object with connection to a grid. 2020 IEEE Problems of Automated Electrodrive. Theory and Practice (PAEP). 2020. DOI: 10.1109/PAEP49887.2020.9240789.
Choi J. S., Kim J. H., Rim C. T. Incidence solar power analysis of PV panels with curved reflectors. 2017 IEEE 18th Workshop on Control and Modeling for Power Electronics (COMPEL), Stanford, CA, USA, 2017. DOI: 10.1109/COMPEL.2017.8013320.
Choorakuzhiyil A., Parate K., Joshi J. Comparative analysis of maximum power point tracking techniques for photovoltaic systems. 2023 2nd International Conference for Innovation in Technology (INOCON). 2023. DOI: 10.1109/INOCON57975.2023.10100994.
Javed M. R., Waleed A., Riaz M. T., Virk U. S., Ahmad S., Daniel K., Hussan U. A comparative study of maximum power point tracking techniques for solar systems. 2019 22nd International Multitopic Conference (INMIC). 2019. DOI: 10.1109/INMIC48123.2019.9022762.
Mirza W., Sheh H., Bashir S. Robust and optimal maximum power point tracking control of solar PV power system. 2020 3rd International Conference on Computing, Mathematics and Engineering Technologies (iCoMET). 2020. DOI: 10.1109/iCoMET48670.2020.9074145.
Rajkumar M., Suresh K., Harinarayanan J. Photovoltaic fed flyback converters using improved perturb and observe algorithm. 2021 4th International Conference on Computing and Communications Technologies (ICCCT). 2021. P. 434–437. DOI: 10.1109/ICCCT53315.2021.9711760.
Mokhlis M., Ferfra M., Abbou A., Chraygane M. A distributed hybrid controller for photovoltaic panel under partial shading effect. 2020 9th International Conference on Power Science and Engineering (ICPSE). 2020. P. 76–81. DOI: 10.1109/ICPSE51196.2020.9354368.
Muliadi Sara I. A new method for finding the maximum point of the output power of a solar panel with multiple peaks. 2020 International Conference on Electrical Engineering and Informatics (ICELTICs). 2020. DOI: 10.1109/ICELTICs50595.2020.9315389.
Wang Q., Yao W., Fang J., Xu M. Dynamic characteristics analysis of distributed PV plants with panel-level DC optimizers under severe partial shading conditions. 2022 7th Asia Conference on Power and Electrical Engineering (ACPEE). 2022. P. 1909–1915. DOI: 10.1109/ACPEE53904.2022.9784079.
Barcellona S., Barresi M., Piegari L. MMC-based PV three-phase system with distributed MPPT. IEEE Transactions on Energy Conversion. 2022. Vol. 37, No. 3. P. 1567–1578. DOI: 10.1109/TEC.2022.3167786.
Tripathi A., Ray S., Aruna M. Analysis on photovoltaic panel temperature under the influence of solar radiation and ambient temperature. 2021 International Conference on Advances in Electrical, Computing, Communication and Sustainable Technologies (ICAECT). 2021. DOI: 10.1109/ICAECT49130.2021.9392619.
Jahnavi B. P., Mathew R. K., Ashok S. Effect of shading on financial performance of solar photovoltaic system. 2022 1st International Conference on Sustainable Technology for Power and Energy Systems (STPES). 2022. DOI: 10.1109/STPES54845.2022.10006450.
Sheela A., Logeswaran T., Revathi S., Rajalakshmi K. Distributed MPPT configuration for improving solar energy production. 2022 3rd International Conference for Emerging Technology (INCET). 2022. DOI: 10.1109/INCET54531.2022.9824131.
Kumar A. N., Prasad A. V., Ramesha M., Kumari T. S. The photovoltaic system step-up converter. 2021 5th International Conference on Electronics, Communication and Aerospace Technology (ICECA). 2021. P. 260–266. DOI: 10.1109/ICECA52323.2021.9676122.
Plakhtii O., Nerubatskyi V., Hordiienko D. Efficiency analysis of DC-DC converter with pulse-width and pulse-frequency modulation. 2022 IEEE 41st International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO). 2022. P. 571–575. DOI: 10.1109/ELNANO54667.2022.9926762.
Plakhtii O., Nerubatskyi V., Hordiienko D., Sushko D., Syniavskyi A., Shelest D. Thermal-powerloss approximation method for determination of efficiency in semiconductor devices. 2022 IEEE 41st International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO). 2022. P. 456–461. DOI: 10.1109/ELNANO54667.2022.9926756.
Lopez del Moral D., Barrado A., Sanz M., Lazaro A., Zumel P. Analysis and implementation of the buck-boost modified series forward converter applied to photovoltaic systems. Solar Energy. 2018. Vol. 176. P. 771–787. DOI: 10.1016/j.solener.2018.10.053.
Lopez del Moral D., Barrado A., Sanz M., Lazaro A., Fernandez C., Zumel P. Analysis and implementation of the autotransformer forward-flyback converter applied to photovoltaic systems. Solar Energy. 2019. Vol. 194. P. 995–1012. DOI: 10.1016/j.solener.2019.10.082.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
