Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την εξομοίωση ενός φωτοβολταϊκού συστήματος διασυνδεδεμένο σε ένα φορτίο με σκοπό τη μελέτη της λειτουργίας του και του βέλ-τιστου σχεδιασμού του. Το σύστημα που υλοποιήθηκε περιλαμβάνει τη φωτοβολταϊκή γεννήτρια, ένα πυκνωτή για να μειώσει την κυμάτωση τη...
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Άλλοι συγγραφείς: | |
| Μορφή: | Thesis |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
2018
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://hdl.handle.net/10889/11611 |
| id |
nemertes-10889-11611 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nemertes-10889-116112022-09-05T09:40:54Z Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος Estimation and simulation of optimal operation of the photovoltaic system Αποστολάκος, Ιωάννης Πυργιώτη, Ελευθερία Ζαχαρίας, Θωμάς Apostolakos, Ioannis Φωτοβολταϊκά συστήματα Μετατροπείς τάσης Σημείο μέγιστης ισχύος Προσομοίωση Photovoltaic systems DC/DC converters MPPT Simulation 621.312 44 Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την εξομοίωση ενός φωτοβολταϊκού συστήματος διασυνδεδεμένο σε ένα φορτίο με σκοπό τη μελέτη της λειτουργίας του και του βέλ-τιστου σχεδιασμού του. Το σύστημα που υλοποιήθηκε περιλαμβάνει τη φωτοβολταϊκή γεννήτρια, ένα πυκνωτή για να μειώσει την κυμάτωση της τάσης εισόδου, έναν μετατροπέα DC – DC υπο-βιβασμού τάσης (buck converter) που σε συνδυασμό με ένα αλγόριθμο αναζήτησης επιτυγχάνει τη βέλτιστη λειτουργία του συστήματος και έναν ωμικό καταναλωτή. Επιπλέον, για την εμφάνιση και ταυτόχρονα την επιβεβαίωση των αποτελεσμάτων χρησιμοποιήθηκε ένα πρόγραμμα προσο-μοίωσης. Πρωταρχικός στόχος αυτής της διπλωματικής ήταν η μελέτη και η ανάλυση ενός φωτο-βολταϊκού συστήματος, ώστε να επιτυγχάνεται η μέγιστη εκμετάλλευση της ηλιακής ακτινοβολί-ας, παράγοντας μια σταθερή τάση εξόδου. Το φωτοβολταϊκό που χρησιμοποιήθηκε είναι σχετικά μεγάλης ισχύος, αλλά επιλέχθηκε λόγω του γεγονότος ότι είχε χρησιμοποιηθεί σε παλιότερη δι-πλωματική στο εργαστήριο υψηλών τάσεων. Όπως είναι γνωστό, η μέγιστη ισχύς που αποδίδει το φωτοβολταϊκό καθορίζetai από τις βασικές παραμέτρους της ηλιακής ακτινοβολίας και της θερμοκρασίας του πλαισίου. Έχοντας ως βάση αυτό, αναπτύσσεται ένας αλγόριθμος που σκοπός του είναι να δημιουργήσει μια ελεγχόμενη παλμοσειρά, η οποία τροφοδοτεί το ημιαγωγικό στοι-χείο του μετατροπέα με αποτέλεσμα τη μέγιστη αποδιδόμενη ισχύς του φωτοβολταϊκού οποιαδή-ποτε χρονική στιγμή. Ο κώδικας που υλοποιήθηκε είναι ο αλγόριθμος διατάραξης και παρατήρη-σης, καθώς είναι εύκολος στην χρήση του και χρησιμοποιείται σε πολλές εφαρμογές τέτοιου εί-δους. Με βάση τα παραπάνω, γίνονται οι απαραίτητοι υπολογισμοί των στοιχείων του φωτοβολ-ταϊκού μοντέλου με σκοπό το σχεδιασμό και στη συνέχεια την προσομοίωση του φωτοβολταϊκού συστήματος για την εμφάνιση και την εξακρίβωση των αποτελεσμάτων στο λογισμικό περιβάλ-λον Matlab/Simulink. This Post Graduate Thesis deals with the simulation of a photovoltaic system connected to a load in order to study its function and its optimal design. The system that implemented, in-cludes the photovoltaic generator, a capacitor to reduce the input voltage’s ripple, a DC-DC con-verter (buck converter), which in combination with a search algorithm, achieves the optimal oper-ation of the system and a linear consumer. In addition, a simulation program was used to display and confirm the results. The primary target of this Post Graduate thesis was to study and analyze a photovoltaic system in order to maximize the exploitation of solar radiation and producie a sta-ble output voltage. The photovoltaic that we used, was of relatively high power but it was select-ed due to the fact that it had been used in a previous diploma in high voltage laboratory. As it is known, the maximum power provided by the photovoltaic system is determined by the basic pa-rameters of solar radiation and the temperature of the frame. Based on this, an algorithm is de-veloped to create a controlled pulse train that feeds the semiconductor element of the inverter resulting in the maximum output power of the photovoltaic at any time. The code that imple-mented is the disruption and observation algorithm, as it is easy to use and it is used in many ap-plications of this kind. Based on these, the necessary calculations of the elements of the photo-voltaic model are made for the design and then the simulation of the photovoltaic system in order to appear and the verify the results in the Matlab / Simulink software environment. 2018-10-11T06:33:45Z 2018-10-11T06:33:45Z 1994-06-25 Thesis http://hdl.handle.net/10889/11611 gr 0 application/pdf |
| institution |
UPatras |
| collection |
Nemertes |
| language |
Greek |
| topic |
Φωτοβολταϊκά συστήματα Μετατροπείς τάσης Σημείο μέγιστης ισχύος Προσομοίωση Photovoltaic systems DC/DC converters MPPT Simulation 621.312 44 |
| spellingShingle |
Φωτοβολταϊκά συστήματα Μετατροπείς τάσης Σημείο μέγιστης ισχύος Προσομοίωση Photovoltaic systems DC/DC converters MPPT Simulation 621.312 44 Αποστολάκος, Ιωάννης Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος |
| description |
Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την εξομοίωση ενός φωτοβολταϊκού συστήματος διασυνδεδεμένο σε ένα φορτίο με σκοπό τη μελέτη της λειτουργίας του και του βέλ-τιστου σχεδιασμού του. Το σύστημα που υλοποιήθηκε περιλαμβάνει τη φωτοβολταϊκή γεννήτρια, ένα πυκνωτή για να μειώσει την κυμάτωση της τάσης εισόδου, έναν μετατροπέα DC – DC υπο-βιβασμού τάσης (buck converter) που σε συνδυασμό με ένα αλγόριθμο αναζήτησης επιτυγχάνει τη βέλτιστη λειτουργία του συστήματος και έναν ωμικό καταναλωτή. Επιπλέον, για την εμφάνιση και ταυτόχρονα την επιβεβαίωση των αποτελεσμάτων χρησιμοποιήθηκε ένα πρόγραμμα προσο-μοίωσης. Πρωταρχικός στόχος αυτής της διπλωματικής ήταν η μελέτη και η ανάλυση ενός φωτο-βολταϊκού συστήματος, ώστε να επιτυγχάνεται η μέγιστη εκμετάλλευση της ηλιακής ακτινοβολί-ας, παράγοντας μια σταθερή τάση εξόδου. Το φωτοβολταϊκό που χρησιμοποιήθηκε είναι σχετικά μεγάλης ισχύος, αλλά επιλέχθηκε λόγω του γεγονότος ότι είχε χρησιμοποιηθεί σε παλιότερη δι-πλωματική στο εργαστήριο υψηλών τάσεων. Όπως είναι γνωστό, η μέγιστη ισχύς που αποδίδει το φωτοβολταϊκό καθορίζetai από τις βασικές παραμέτρους της ηλιακής ακτινοβολίας και της θερμοκρασίας του πλαισίου. Έχοντας ως βάση αυτό, αναπτύσσεται ένας αλγόριθμος που σκοπός του είναι να δημιουργήσει μια ελεγχόμενη παλμοσειρά, η οποία τροφοδοτεί το ημιαγωγικό στοι-χείο του μετατροπέα με αποτέλεσμα τη μέγιστη αποδιδόμενη ισχύς του φωτοβολταϊκού οποιαδή-ποτε χρονική στιγμή. Ο κώδικας που υλοποιήθηκε είναι ο αλγόριθμος διατάραξης και παρατήρη-σης, καθώς είναι εύκολος στην χρήση του και χρησιμοποιείται σε πολλές εφαρμογές τέτοιου εί-δους. Με βάση τα παραπάνω, γίνονται οι απαραίτητοι υπολογισμοί των στοιχείων του φωτοβολ-ταϊκού μοντέλου με σκοπό το σχεδιασμό και στη συνέχεια την προσομοίωση του φωτοβολταϊκού συστήματος για την εμφάνιση και την εξακρίβωση των αποτελεσμάτων στο λογισμικό περιβάλ-λον Matlab/Simulink. |
| author2 |
Πυργιώτη, Ελευθερία |
| author_facet |
Πυργιώτη, Ελευθερία Αποστολάκος, Ιωάννης |
| format |
Thesis |
| author |
Αποστολάκος, Ιωάννης |
| author_sort |
Αποστολάκος, Ιωάννης |
| title |
Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος |
| title_short |
Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος |
| title_full |
Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος |
| title_fullStr |
Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος |
| title_full_unstemmed |
Εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος |
| title_sort |
εκτίμηση και προσομοίωση βέλτιστης λειτουργίας φωτοβολταϊκού συστήματος |
| publishDate |
2018 |
| url |
http://hdl.handle.net/10889/11611 |
| work_keys_str_mv |
AT apostolakosiōannēs ektimēsēkaiprosomoiōsēbeltistēsleitourgiasphōtoboltaïkousystēmatos AT apostolakosiōannēs estimationandsimulationofoptimaloperationofthephotovoltaicsystem |
| _version_ |
1771297184805814272 |
