ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP TÌM ĐIỂM PHÁT CÔNG SUẤT CỰC ĐẠI  CỦA HỆ THỐNG PV DỰA VÀO DỰ ĐOÁN GIÁ TRỊ ISC VÀ VOC

Trương Việt Anh; Bùi Văn Hiền; Nguyễn Tùng Linh; Nguyễn Vũ Lân; Quách Thanh Hải

doi:10.34238/tnu-jst.6088

ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP TÌM ĐIỂM PHÁT CÔNG SUẤT CỰC ĐẠI CỦA HỆ THỐNG PV DỰA VÀO DỰ ĐOÁN GIÁ TRỊ ISC VÀ VOC

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 31/05/22 Ngày hoàn thiện: 14/07/22 Ngày đăng: 14/07/22

Các tác giả

1. Trương Việt Anh, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
2. Bùi Văn Hiền, 1) Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh 2) Trường Kỹ thuật và Công nghệ, Đại học Văn Lang
3. Nguyễn Tùng Linh , Trường Đại học Điện lực
4. Nguyễn Vũ Lân, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
5. Quách Thanh Hải, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

Điểm phát công suất cực đại (Maximum Power Point - MPP) của hệ thống pin quang điện có mối quan hệ với giá trị điện áp hở mạch (open-circuit Voltage - V_oc) và dòng điện ngắn mạch (short-circuit current - I_sc) theo hệ số lấp đầy (fill factor – FF). Nghĩa là khi biết được hai thông số này sẽ có thể ước lượng được tương đối vị trí làm việc tối ưu của hệ thống. Từ đó có thể giới hạn phạm vi tìm kiếm cho các giải pháp truy xuất điểm phát công suất cực đại (Maximum Power Point Tracking - MPPT) nhằm gia tăng tốc độ hội tụ và nâng cao hiệu suất. Nội dung bài viết này giới thiệu một giải pháp ứng dụng hai thông số V_oc và I_sc kết hợp với giải thuật nhiễu loạn và quan sát (Perturbation and Observation - P&O) truyền thống để giải quyết bài toán trên. Giải pháp đề xuất được mô phỏng trong môi trường PSIM để so sánh hiệu suất và tốc độ MPPT với giải thuật P&O truyền thống trong cùng điều kiện vận hành thử nghiệm. Những kết quả đạt được cho thấy tốc độ hội tụ nhanh hơn, hiệu suất cao hơn và ổn định dạng sóng ngõ ra so với giải pháp chưa được cải tiến.

Từ khóa

Pin quang điện; Giải thuật P&O; PV song song; Điện áp hở mạch; Điểm phát công suất cực đại

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] V. R. Kota and M. N. Bhukya, “A novel linear tangents based P&O scheme for MPPT of a PV system,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 71, pp. 257-267, May 2017, doi: 10.1016/j.rser.2016.12.054.

[2] M. H. Zafar, N. M. Khan, A. F. Mirza, and M. Mansoor, “Bio-inspired optimization algorithms based maximum power point tracking technique for photovoltaic systems under partial shading and complex partial shading conditions,” Journal of Cleaner Production, vol. 309, August 2021, Art. no. 127279, doi: 10.1016/j.jclepro.2021.127279.

[3] F. Belhachat and C. Larbes, “A review of global maximum power point tracking techniques of photovoltaic system under partial shading conditions,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 92, pp. 513-553, September 2018, doi: 10.1016/j.rser.2018.04.094.

[4] A. O. Baba, G. Liu, and X. Chen, “Classification and Evaluation Review of Maximum Power Point Tracking Methods,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 19, no. 4, pp.433-443, doi: 10.1016/j.sftr.2020.100020.

[5] R. John, S. S. Mohammed, and R. Zachariah, “Variable step size Perturb and observe MPPT algorithm for standalone solar photovoltaic system,” IEEE International Conference on Intelligent Techniques in Control, Srivilliputtur, India 2017, doi: 10.1109/ITCOSP.2017.8303163.

[6] M. E. Başoğlu and B. Çakır, “Hybrid global maximum power point tracking approach for photovoltaic power optimisers,” IET renewable Power Generation, vol. 12, no. 8, pp. 875-882, June 2018, doi: 10.1049/iet-rpg.2018.0029.

[7] Y. Wang, Y. Li, and X. Ruan, “High Accuracy and Fast Speed MPPT Methods for PV String Under Partially Shaded Conditions,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 63, no. 1, pp. 235-245, Jan. 2016, doi: 10.1109/TIE.2015.2465897.

[8] H. M. A. Alhussain and N. Yasin, “Modeling and simulation of solar PV module for comparison of two MPPT algorithms (P&O & INC) in MATLAB/Simulink,” Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science, vol. 18, no. 2, pp. 666-677, May 2020, doi: 10.11591/ ijeecs.v18.i2.pp666-677.

[9] R. ‑H. Josean, U. Irantzu, M. O.‑G. Jose, F.‑G. Unai, M. Amaia and Z. Ekaitz, “Temperature based maximum power point tracking for photovoltaic modules,” Sci. Rep., vol. 10, 2020, Art. no. 12476, doi: 10.1038/s41598-020-69365-5.

[10] S. Vijayalekshmy, S. Rama Iyer, and B. Beevi, “Comparative Analysis on the Performance of a Short String of Series-Connected and Parallel-Connected Photovoltaic Array Under Partial Shading,” Journal of The Institution of Engineers (India), Series B, vol. 96, no. 3, pp. 217-226, January 2014, doi: 10.1007/s40031-014-0143-7.

[11] A. D. Martina, J. R. Vazqueza, and J. M. Cano, “MPPT in PV systems under partial shading conditions using artiﬁcial vision,” Electric Power Systems Research, vol. 162, pp. 89-98, September 2018, doi: 10.1016/j.epsr.2018.05.005.

[12] B. Yang, T. Zhu, Y. Wang, H. Shu, T. Yu, X. Zhang, W. Yao, and L. Sun, “Comprehensive overview of maximum power point tracking algorithms of PV systems under partial shading condition,” Journal of Cleaner Production, vol. 268, pp. 121983-122002, 2020, doi: 10.1016/j.jclepro.2020.121983.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.6088

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ