رديابي توان بيشينه سيستم هاي فتوولتائيك با استفاده از الگوريتم رسانايي افزايشي اصلاح شده و كنترل كننده پيش بين

Maximum Power Point Tracking of a Photovoltaic System Using Modified Incremental Algorithm and Model Predictive Control

در اين مقاله روش طراحي الگوريتم رسانايي افزايشي اصلاح­ شده به همراه كنترل­ كننده پيش­بين مبتني بر مدل به منظور رديابي توان بيشينه سيستم فتوولتائيك (PV) تشريح شده است. سيستم PV مورد بررسي، انرژي خورشيدي را از ماژول PV با استفاده از مبدل توان كاهنده DC-DC به يك لينك DC و متعاقباً به سيستم ذخيره انرژي منتقل مي­نمايد. الگوريتم رسانايي افزايشي با دو اصلاح به منظور رديابي نقطه توان بيشينه بر روي منحني P-V ماژول خورشيدي نسبت به تغييرات شرايط محيطي در نظر گرفته شده است. براي اجتناب از يك سيگنال كنترلي با مجموعه متناهي، مدل ميانگين سيستم PV محاسبه و حول نقطه توان بيشينه خطي­سازي مي­گردد. با طراحي كنترل­كننده پيش­بين، مزيت­هاي آن نسبت به روش طراحي كنترل پيش­بين با مدل كليدزني مقايسه شده است. شبييه ­سازي­ها نشان مي­دهد كه كنترل­ كننده پيشنهادي اين مقاله تغييرات توان بيشينه نسبت به تغييرات تابش خورشيد را با سرعت بيشتر و خطاي حالت ماندگار كمتري رديابي مي­كند

In this paper a systematic methodology to design a modified incremental conductance and a model predictive control (MPC) for maximum power point tracking of a photovoltaic system is presented. The PV system includes a PV module that supplies a DC link and also an energy storage system using a buck DC-DC converter. The incremental conductance (INC) method with two modifications is employed for maximum power point tracking (MPPT) within P-V characteristic curve according to changes in weather condition. To avoid a finite set control signal, the average model of the PV system is analytically calculated and subsequently the model is linearized around MPP. Designing an MPC with continuous control set, its performance respect to finite control set MPC is compared. The simulations demonstrate that the proposed controller with augmented integrator could track the MPP faster and with less steady state error.