Desıgn and optımızatıon of an MPP DC-DC boost converter for a PV system.
Bir FV sistemi için mppt DC-DC boost dönüştürücünün tasarımı ve optimizasyonu
- Tez No: 946428
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN KÖSE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Science and Technology, Electrical and Electronics Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Fotovoltaik (PV) Sistem, Maksimum Güç Noktası İzleme (MPPT), Perturb ve Gözlem (P&O), Boost Dönüştürücü, MATLAB/Simulink, Photovoltaic (PV) System, Maximum Power Point Tracking (MPPT), Perturb and Observation (P&O), Boost Converter, MATLAB/Simulink
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: OSTİM TEKNİK ÜNİVERSİTESİ
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Temiz ve bol miktarda yenilenebilir bir kaynak olan güneş enerjisi, ışınım, sıcaklık ve yük gibi değişen çevre koşulları altında fotovoltaik (PV) sistemlerin dinamik yapısı nedeniyle enerji çıkarımını en üst düzeye çıkarmada zorluklarla karşı karşıyadır. Geleneksel PV sistemleri, maksimum güç noktasında (MPP) tutarlı bir şekilde çalışmakta zorlanır, bu da verimliliği ve güvenilirliği azaltır. Bu tez, bir PV sisteminin verimliliğini ve kararlılığını artırmak için bir DC-DC yükseltici dönüştürücü ile entegre edilmiş optimize edilmiş bir Perturb and Observe (P&O) Maksimum Güç Noktası İzleme (MPPT) algoritmasını tasarladı ve simüle etti. MATLAB/Simulink'te A10 Green Technology A103-M60-220 modülünü (220 W STC) kullanan tek diyotlu bir PV modeli, voltaj regülasyonu için bir yükseltici dönüştürücü ile birlikte uygulandı. Sistem, 300 ila 1000 W/m² ışınım şiddeti, 15 ila 40 Ω yük dirençleri ve 10 ila 30 °C arasındaki sıcaklıklarda değerlendirildi. Sonuçlar, ışınım şiddeti değişiklikleriyle 62 W ila 219,8 W arasında değişen güç çıkışı gösterdi. Dönüştürücü, farklı yükler arasında çıkışı 55 V ila 92 V arasında ayarladı. Daha yüksek sıcaklıklarda, güç, kararlılığı korurken 233,5 W'tan 214 W'a düştü. Optimize edilmiş P&O algoritması, izleme hızını ve verimliliğini iyileştirerek ~%95'e ulaştı ve azaltılmış MPP salınımlarıyla standart yöntemleri geride bıraktı. Bu çalışma, verimli enerji hasadının uygulanabilirliğini gösteriyor ve gelecekteki donanım uygulamaları için sağlam bir temel sağlıyor.
Özet (Çeviri)
Solar energy, a clean and abundant renewable source, faces challenges in maximizing energy extraction due to the dynamic nature of photovoltaic (PV) systems under varying environmental circumstances like irradiance, temperature and load. Conventional PV systems struggle to operate consistently at the maximum power point (MPP), reducing efficiency and reliability. This thesis was designed and simulated an optimized Perturb and Observe (P&O) Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithm integrated with a boost DC-DC converter to enhance the efficiency and stability of a PV system. A single-diode PV model using the A10 Green Technology A103-M60-220 module (220 W STC) was implemented in MATLAB/Simulink, along with a boost converter for voltage regulation. The system was evaluated under irradiance from 300 to 1000 W/m², load resistances from 15 to 40 Ω, and temperatures between 10 and 30°C. Results showed power output ranging from 62 W to 219.8 W with irradiance changes. The converter adjusted output from 55 V to 92 V across different loads. At higher temperatures, power declined from 233.5 W to 214 W, while maintaining stability. The optimized P&O algorithm improved tracking speed and efficiency, reaching ~95%, outperforming standard methods with reduced MPP oscillations. This work shows the feasibility of efficient energy harvesting and provides a solid foundation for future hardware implementation.
Benzer Tezler
- Model design of photovoltaic power system for the optimization of electric transmission in Baghdad
Bağdat'ta elektrik iletiminin optimizasyonu için fotovoltaik güç sisteminin model tasarımı
AESHAH BURHAN ABBAS ABBAS
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AKRAM ABDULLAH ALI AL-ZAGHIR
- MPPT systems simulation and also design micro cube satellite application
MPPT sistemlerinin simülasyonu ve mikro küp uydu uygulaması için tasarımı
KHALIFA MOHAMED KHALIFA SHALOUT
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolAltınbaş ÜniversitesiElektrik ve Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GALİP CANSEVER
- Design and implementation of an interface circuit for piezoelectric energy harvesters
Piezoelektrik enerji üreteçleri için arayüz devresi tasarımı ve uygulaması
SALAR CHAMANIAN
Doktora
İngilizce
2018
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK KÜLAH
DOÇ. DR. ALİ MUHTAROĞLU
- Hybrid particle swarm based salp swarm optimised MPPT and fractional order proportional integral derivative controlled buck-boost converter for photovoltaic to battery charging system
Hibrit parçacık sürü esaslı salp sürü optimizasyonlu MPPT ve fraksiyonel sıra oransal integral türev kontrollü buck-boost dönüştürücü ile fotovoltaikden bataryaya şarj sistemi
IDRISS DAGAL
Doktora
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK AKIN
- Düşük gerilim ile beslenen senkron relüktans motor ve sürücü tasarımı
Design of synchronous reluctance motor and drive fed by low voltage
GÜLLÜ BOZTAŞ
Doktora
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANİFİ GÜLDEMİR
DOÇ. DR. ÖMÜR AYDOĞMUŞ