طراحی و پیاده سازی سیستم MPPT سلول خورشیدی با استفاده از میکروکنترلر ARM

با توجه به غیرخطی بودن منحنی مشخصه سلول خورشیدی جذب حداکثر توان در روز برای استفاده و ذخیره سازی حایز اهمیت است. از این رو عملکرد بهینه سلول خورشیدی (نقطه بیشینه توان) در شرایط مختلف جوی بسته به مقدار تابش خورشید و دما تغییر میکند. در این مقاله، برای دستیابی به حداکثر توان سلول خورشیدی و انتقال آن به بار، از مبدل بوست برای تطبیق امپدانس استفاده میشود. برای تغییر وضعیت سویچ و در نتیجه تنظیم مقدار امپدانس از میکرو کنترلر ARM استفاده میشود. برای پیاده سازی سیستم ردیاب خورشیدی از الگوریتم انحراف و مشاهده که دارای ساختاری ساده و انعطاف پذیر است استفاده میشود. در این مقاله، از روش غیر مستقیم برای کنترل توان خورشیدی استفاده شده است. برای این کار ابتدا ولتاژ سلول خورشیدی و جریان باتری نمونهبرداری شده و سپس توسط الگوریتم انحراف و مشاهده که با توجه به کاربردهای زیاد میکروکنترلر ARM در صنعت با این میکروکنترلر پیاده شده،ولتاژی که در آن توان سلول خورشیدی حداکثر میشود را بدست می آوریم ( (V ref سپس بر مبنای اختلاف بین V ref و ولتاژ لحظه ای پنل، یک کنترل کننده PID به نحوب طراحی میشود که زمان وظیفه را تنظیم کند تا اینکه بیشترین توان از سلول خورشیدی دریافت شود. نتایج پیادهسازی نشان میدهد که سیستم پیشنهادی از قابلیت خوبی جهت دریافت بیشترین توان از سلول خورشیدی برخوردار است و میتواند بعنوان یک سیستم مطمین مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

انرژی خورشیدی ، ردیاب توان ، میکرو کنترلر ARM ، هواپیمای خورشیدی ، مبدل باک