Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması

nihan altintas, (Yıldız Teknik Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Fakültesi, İstanbul, Türkiye)
Ahmet Yılmaz, (Yıldız Teknik Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Fakültesi, İstanbul, Türkiye)
Alpaslan Demirci, (Yıldız Teknik Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Fakültesi, İstanbul, Türkiye)
Said Mirza Tercan (Yıldız Teknik Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Fakültesi, İstanbul, Türkiye)
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
5 0
Yıl: 2021 Cilt: 0 Sayı: 21 Sayfa Aralığı: 369 - 377 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.31590/ejosat.702393 İndeks Tarihi: 25-05-2023

Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması

Öz:
Son yıllarda alternatif enerji sistemlerine olan ilginin artmasına paralel olarak güneş enerjisi sistemlerinin kullanımı da artmaktadır. Genellikle evlerin çatılarına kurulan küçük güçlü bu sistemler PV (Photovoltaic, Fotovoltaik) panellerden oluşur. PV sistemlerde üretilen enerji, güneş ışınlarının açısı, hava sıcaklığı, rüzgâr gibi birçok parametreye bağlıdır. Bu nedenle PV sistemlerin akım-gerilim karakteristikleri doğrusal olmayıp verimleri belirtilen bu parametrelere bağlı olarak değişir. PV panellerinden maksimum verim elde edebilmek için maksimum güç noktası takip (MGNT) yöntemlerinin kullanılması zorunlu hale gelmiştir. Bu çalışmada literatürde en çok kullanılan gradient tabanlı yöntemler arasından değiştir&gözle (DG) ve artımlı iletkenlik (Aİ) yöntemleri, pasif yöntemler arasından ise sabit gerilim (SG) ve açık devre gerilimi (ADG) yöntemleri seçilmiş ve detaylı olarak incelemiştir. Modellemeler ve simülasyonlar MATLAB® Simulink ortamında gerçekleştirilmiştir. MGNT yöntemlerinin performanslarını karşılaştırmak için Yıldız Teknik Üniversitesi Davutpaşa Yerleşkesinde yapılan ölçümler ile elde edilmiş değişken ışıma değerleri kullanılmıştır.
Anahtar Kelime: Maksimum güç noktası takibi değiştir&gözle artımlı iletkenlik sabit gerilim açık devre gerilimi

Comparison of Maximum Power Point Tracking Methods in Battery PV Systems

Öz:
In recent years, using of solar energy systems has been increasing in parallel with the growing interest in alternative energy systems. These systems, usually installed on the roofs of the houses, consist of solar Photovoltaic (PV) panels. The energy produced in PV systems varies depending on many parameters such as angle of sun rays, temperature and wind. Therefore, the current-voltage characteristic of PV systems is not linear and their efficiency varies depending on each parameters. It is necessary to use maximum power point tracking (MPPT) methods to obtain maximum efficiency. In this study, the most commonly used in the literature as gradient based MPPT methods which are perturb&observe (PO) and incremental conductance (IC), as passive methods which are constant voltage (CV) and open circuit voltage (OCV) are selected and detaily examined. Modelling and simulations were realized in MATLAB® Simulink environment. Variable irradiance values obtained in Yıldız Teknik University Davutpaşa Campus were used to compare performances of MPPT methods.
Anahtar Kelime: Maximum power point tracking perturb&observe incremental conductance constant voltage open circuit voltage

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] Z. Çelik, A. S. Yılmaz, and E. Sert, “Mikro Şebeke Bağlantılı Güneş Enerji Üretim Sistemlerinin Kontrolü,” KSU. J. Eng. Sci., vol. 18, no. 2, pp. 41–48, 2015.
  • [2] O. Arikan, B. Kekezoglu, A. Durusu, E. Isen, A. Erduman, and A. Bozkurt, “Comparison of Charge Controllers on PV Panel Performance : An Experimental Study,” Int. J. Adv. Electron. Electr. Eng., vol. 3, no. 3, pp. 121–125, 2014.
  • [3] L. L. Oscar, M. T. Penella, and M. Gasulla, “A new MPPT method for low-power solar energy harvesting,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 57, no. 9, pp. 3129–3138, 2010.
  • [4] J. J. Nedumgatt, K. B. Jayakrishnan, S. Umashankar, D. Vijayakumar, and D. P. Kothari, “Perturb and observe MPPT algorithm for solar PV systems-modeling and simulation,” in 2011 Annual IEEE India Conference, 2011, vol. 19, no. 1, pp. 1–6.
  • [5] P. K. Jena, A. Mohapatra, Srikanth and P. Choudhary, “Comparative study of solar PV MPPT by Perturbation and Observation and Fuzzy method,” 2016 IEEE Uttar Pradesh Section International Conference on Electrical, Computer and Electronics Engineering (UPCON), Varanasi, pp. 515- 518, 2016.
  • [6] M. P. Raj and A. M. Joshua, “Modeling and performance analysis of perturb & observe, incremental conductance and fuzzy logic MPPT controllers,” 2017 International Conference on Advances in Electrical Technology for Green Energy (ICAETGT), Coimbatore, pp. 13-18, 2017.
  • [7] O. Ezinwanne, F. Zhongwen, and L. Zhijun, “Energy Performance and Cost Comparison of MPPT Techniques for Photovoltaics and other Applications,” Energy Procedia, vol. 107, no. September 2016, pp. 297–303, 2017.
  • [8] M. A. G. de Brito, L. Galotto, L. P. Sampaio, G. d. A. e Melo, and C. A. Canesin, “Evaluation of the Main MPPT Techniques for Photovoltaic Applications,” IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 60, no. 3, pp. 1156–1167, 2013.
  • [9] A. K. Gupta, Y. K. Chauhan, and T. Maity, “Experimental investigations and comparison of various MPPT techniques for photovoltaic system,” Sadhana - Acad. Proc. Eng. Sci., vol. 43, no. 8, pp. 1–15, 2018.
  • [10]E. Akboy, “Yüksek Güç Faktörlü Şebeke Bağlı Bir PV Sistemin Modellenmesi ve Farklı Işınımlar Altında Kontrolü,” Eur. J. Sci. Technol., pp. 794–802, Dec. 2019.
  • [11]B. Subudhi and R. Pradhan, “A Comparative Study on Maximum Power Point Tracking Techniques for Photovoltaic Power Systems,” IEEE Trans. Sustain. Energy, vol. 4, no. 1, pp. 89–98, 2013.
  • [12]P. Sivakumar, A. Abdul Kader, Y. Kaliavaradhan, and M. Arutchelvi, “Analysis and enhancement of PV efficiency with incremental conductance MPPT technique under non- linear loading conditions,” Renew. Energy, vol. 81, pp. 543– 550, 2015.
  • [13]N. H. Baharudin, T. M. N. T. Mansur, F. A. Hamid, R. Ali, and M. I. Misrun, “Performance Analysis of DC-DC Buck Converter for Renewable Energy Application,” J. Phys. Conf. Ser., vol. 1019, p. 012020, Jun. 2018.
  • [14]D. S. Karanjkar, S. Chatterji, S. L. Shimi, and A. Kumar, “Real time simulation and analysis of maximum power point tracking (MPPT) techniques for solar photo-voltaic system,” 2014 Recent Adv. Eng. Comput. Sci. RAECS 2014, pp. 1–6, 2014.
  • [15]Y. E. Keskin, M. E. Başoğlu, İ. G. Tekdemir, and B. Çakır, “Comparison of P & O and Incremental Conductance Algorithms for Photovoltaic Systems,” in Elektrik – Elektronik – Bilgisayar ve Biyomedikal Mühendisliği Sempozyumu, 2014, pp. 91–95.
  • [16]S. E. Dagteke and S. Unal, “Comparative analysis of maximum power point tracking methods for rapid environmental changes,” in 2015 23nd Signal Processing and Communications Applications Conference (SIU), pp. 1337–1340, 2015.
  • [17]O. Kırcıoğlu, M. Ünlü, and S. Çamur, “Değiştir&gözle ve artımsal iletkenlik algoritmalarının EN 50530 dinamik verim testine göre performanslarının değerlendirilmesi,” SAÜ Fen Bilim. Enstitüsü Derg., vol. 22, no. 1, pp. 85–93, 2018.
  • [18]M. Lasheen, A. K. Abdel Rahman, M. Abdel-Salam, and S. Ookawara, “Adaptive reference voltage-based MPPT technique for PV applications,” IET Renew. Power Gener., vol. 11, no. 5, pp. 715–722, 2017.
  • [19]S. Sheel and O. Gupta, “New Techniques of PID Controller Tuning of a DC Motor — Development of a Toolbox,” MIT Int. J. Electr. Instrum. Eng., vol. 2, no. 2, pp. 65–69, 2012.
  • [20]A. Basu, S. Mohanty, and R. Sharma, “Tuning of FOPID Controller for Meliorating the Performance of the Heating Furnace Using Conventional Tuning and Optimization Technique,” Int. J. Electron. Eng. Res., vol. 9, no. 1, pp. 975–6450, 2017.
  • [21]S. M. Ferdous, M. A. Mohammad, F. Nasrullah, A. M. Saleque, and A. Z. M. S. Muttalib, “Design and simulation of an open voltage algorithm based maximum power point tracker for battery charging PV system,” 2012 7th Int. Conf. Electr. Comput. Eng. ICECE 2012, no. 2, pp. 908–911, 2012.
APA altintas n, Yılmaz A, Demirci A, TERCAN S (2021). Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. , 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
Chicago altintas nihan,Yılmaz Ahmet,Demirci Alpaslan,TERCAN Said Mirza Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. (2021): 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
MLA altintas nihan,Yılmaz Ahmet,Demirci Alpaslan,TERCAN Said Mirza Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. , 2021, ss.369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
AMA altintas n,Yılmaz A,Demirci A,TERCAN S Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. . 2021; 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
Vancouver altintas n,Yılmaz A,Demirci A,TERCAN S Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. . 2021; 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
IEEE altintas n,Yılmaz A,Demirci A,TERCAN S "Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması." , ss.369 - 377, 2021. 10.31590/ejosat.702393
ISNAD altintas, nihan vd. "Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması". (2021), 369-377. https://doi.org/10.31590/ejosat.702393
APA altintas n, Yılmaz A, Demirci A, TERCAN S (2021). Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 0(21), 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
Chicago altintas nihan,Yılmaz Ahmet,Demirci Alpaslan,TERCAN Said Mirza Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 0, no.21 (2021): 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
MLA altintas nihan,Yılmaz Ahmet,Demirci Alpaslan,TERCAN Said Mirza Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, vol.0, no.21, 2021, ss.369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
AMA altintas n,Yılmaz A,Demirci A,TERCAN S Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2021; 0(21): 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
Vancouver altintas n,Yılmaz A,Demirci A,TERCAN S Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 2021; 0(21): 369 - 377. 10.31590/ejosat.702393
IEEE altintas n,Yılmaz A,Demirci A,TERCAN S "Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması." Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 0, ss.369 - 377, 2021. 10.31590/ejosat.702393
ISNAD altintas, nihan vd. "Bataryalı PV Sistemlerde Maksimum Güç Noktası Takip Yöntemlerinin Karşılaştırılması". Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 21 (2021), 369-377. https://doi.org/10.31590/ejosat.702393
Sayfa Oluşturulma Tarihi
24-04-2024 7:25

İLETİŞİM

TÜBİTAK ULAKBİM TR Dizin

Yüzüncüyıl, İşçi Blokları Mahallesi

Muhsin Yazıcıoğlu Caddesi No:51/C

06530 Çankaya / ANKARA +90 (312) 298 92 00

trdizin@tubitak.gov.tr

TÜBİTAK ULAKBİM Ulusal Akademik Ağ ve Bilgi Merkezi Cahit Arf Bilgi Merkezi © Tüm Hakları Saklıdır. Gizlilik Politikası Kullanım Şartları