MPPT algorithm for partial shading in field solar power stations
Güneş enerjisi santrallerinde kısmi gölgelenme için MPPT algoritması
- Tez No: 750860
- Danışmanlar: PROF. DR. CANBOLAT UÇAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Gölgeleme, Güneş enerjisi santrali, Maksimum güç noktası, Shading, Solar energy plant, Maximum power point
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Maksimum Son yıllarda küresel ısınmanın etkilerinin artmasıyla birlikte yenilenebilir enerji kaynaklarına geçiş hız kazanmıştır. Güneş enerjisi, teknolojik gelişmeler sonucunda daha uygun fiyatlı ve verimli hale gelmiştir. PV sistemlerinden maksimum verim alabilmek için PV panellerin maksimum güç noktasında (MGN) çalışması gerekir. Maksimum güç noktası takibi (MGNT) algoritmaları, farklı çevre koşullarında MGN'yi izleyerek PV sistemlerden maksimum güç elde etmek için geliştirilmiştir. Önerilen yöntemi değiştir ve gözle (D&G) yöntemine dayanmaktadır. P&O yöntemi, düzgün ışımada maksimum güç noktasını bulabilmesine rağmen, kısmi gölgeleme durumlarında (KGD) global maksimum güç noktasını izleyemez. Bu nedenle, D&G yöntemi, MPP takibini sağlamak için etkili bir global arama mekanizması ile birleştirilmiştir. Sunulan yöntemin global arama kısmı, potansiyel yerel maksimum güç noktalarının konumlarını belirler ve bu tepe noktalarına karşılık gelen güç değerlerini ölçer. Daha sonra ölçülen bu güçlerin en yüksek olanı panelin yeni çalışma noktası olarak seçilir. Böylece önerilen teknik, MPP'yi KGD altında izleyerek PV panelden maksimum gücü elde edebilmektedir. Sonuç olarak, önerilen algoritma farklı çevresel koşullarda etkin bir şekilde çalışır. Algoritmanın izleme performansını analiz etmek için MATLAB/Simulink yazılımı kullanılmıştır. Önerilen yöntem, gerçek dünya koşullarını yansıtmak için dinamik olarak değişen yoğun ve hafif kısmi gölgeleme durumlarında değerlendirilmiştir. Sunulan algoritma, literatürdeki popüler MPPT algoritmalarından biri olan simüle edilmiş tavlama algoritması ile karşılaştırılmıştır. Simülasyon sonucu, sunulan yöntemin izleme verimliliğinin, şiddetli gölgeleme durumunda benzetilmiş tavlama yönteminden %98.36'ya %90.63 daha yüksek olduğunu göstermektedir. Benzer şekilde, önerilen yöntem hafif kısmi gölgeleme durumunda ideal gücü %98,38 takip ederken, benzetilmiş tavlama yöntemi %93,53'te kalmıştır.
Özet (Çeviri)
With the increasing effects of global warming, the transition to renewable energy sources has accelerated in recent years. Solar energy has become more affordable and efficient due to technological improvement. In order to obtain maximum efficiency from PV systems, PV panels should operate at the maximum power point (MPP). Maximum power point tracking (MPPT) algorithms have been developed to achieve maximum power output from PV systems by tracking MPP under different environmental conditions. The proposed method is based on the perturb and observe (P&O) approach. Although the P&O technique can locate the maximum power point in uniform radiation, it is not able to track the global maximum power point in partial shading conditions (PSC). Therefore, the P&O method is combined with an effective global search mechanism to ensure MPP tracking. The global search part of the presented method determines the positions of potential local maximum power points and measures the corresponding power values to these peak points. Then, the highest of these measured powers is chosen as the new operating point of the panel. Thus, the suggested technique is able to obtain the maximum power from the PV panel by tracking the MPP under PSC. Consequently, the proposed algorithm performs effectively in different environmental conditions. MATLAB/Simulink software was used to analyze the tracking performance of the algorithm. The proposed method has been evaluated in heavily and lightly partial shadowing situations, which change dynamically to reflect real-world conditions. The presented algorithm is compared with the simulated annealing algorithm, one of the popular MPPT algorithms in the literature. The simulation result indicates that the tracking efficiency of the presented method is 98.36% to 90.63% higher than the simulated annealing method in the severely shading condition. Similarly, the proposed method tracked the ideal power by 98.38%, while the simulated annealing method remained at 93.53% in the lightly partial shading condition.
Benzer Tezler
- Farklı ortam koşullarındaki fotovoltaik sistemler için kısmi gölgelemenin mppt üzerindeki etkisinin akıllı algoritmalar ile uygulanması
Application of partial shading effect on mppt for photovoltaic systems in different ambient conditions with intelligent algorithms
ZEYNEP GÜMÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gazi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- An approach based on golden eagle optimization algorithm for maximum power point tracking of pv panel under partial shading conditions
Kısmi gölgeleme koşulları altında pv panelin maksimum güç noktası takibi için altın kartal optimizasyon algoritmasına dayalı bir yaklaşım
WALEED MOHAMMED M. ABURAS
Doktora
İngilizce
2026
Karabük ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Design of a hybrid MPPT method for PV systems under partial shading conditions
Kısmı̇ gölgeleme koşulları altında FV sı̇stemler ı̇çı̇n hı̇brı̇t MPPT yöntemı̇nı̇n tasarımı
BAYRAM KAAN UZUNDAĞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Çukurova ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Fotovoltaik enerji sistemlerinde karmaşık kısmi gölgeleme şartları altında PSO algoritmasıyla maksimum güç noktası takibi
Maximum power point tracking with PSO algorithm under complex partial shading conditions in photovoltaic energy systems
AYŞENUR ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Zonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Fotovoltaik sistemlerde kısmi gölgelenme durumları için hibrit maksimum güç noktası izleyicisi tasarımı
Design of a hybrid maximum power point tracker for partial shading conditions in photovoltaic systems
TUĞBA ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Sakarya ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...