ENHANCEMENT OF MPPT MODULE FOR PARTIAL SHADING PHOTOVOLTAIC SYSTEM UNDER UNIFORM IRRADIANCE CONDITIONS

Author:

Mohammed Hameed AliORCID,Mohd Mokhtar RosmiwatiORCID,Ali Hazem IORCID

Abstract

Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithms play a critical role in maximizing the output power of solar panels. Different MPPT techniques are evaluated based on several criteria, such as tracking speed, simplicity, and accuracy with changes in solar irradiance and ambient temperature. Under partial shading conditions (PSCs), conventional techniques fail to track global maximum power points (GMPP). This paper aims to present an automatic and accurate method to fix the complexity of determining the accurate lookup table data in an automatic and fast process under uniform irradiance conditions (UICs) and PSCs. The proposed method runs the photovoltaic (PV) module with all potential irradiance and temperature. It automatically calculates the perfect voltage reference (Vref) for all potential PV system cases. The Vref is collected in an array, sent into a two-dimensional lookup table, and used for controlling the boost converter. Simulation results verify the effectiveness of the proposed method. In addition, a comparison was also made with the conventional perturb and observe (P&O) method. Under UICs, the proposed method takes less time than the conventional P&O algorithm to reach the MPP. The time difference between them is ?t = 0.133 sec and ?t = 0.04 sec for the first scanning process at t = 0 sec and sudden change irradiance at t = 1.5 sec, respectively. As for PSCs, the proposed method reached the GMPP during pattern 104 (first peak) without any power loss, while the P&O MPPT was able to track the GMPP but with power losses of 2729.97 watts.    ABSTRAK: Algoritma Penjejakan Titik Kuasa Maksimum (MPPT) memainkan peranan penting dalam memaksimumkan kuasa keluaran panel solar. Teknik MPPT yang berbeza dinilai berdasarkan beberapa kriteria seperti kelajuan pengesanan, kesederhanaan, dan ketepatan dengan perubahan dalam sinaran suria dan suhu ambien. Di bawah keadaan teduhan separa (PSC), teknik konvensional gagal menjejak titik kuasa maksimum global (GMPP). Kajian ini bertujuan bagi membentangkan kaedah automatik dan tepat bagi membetulkan kesusahan dalam menentukan carian data berjadual secara tepat, automatik dan pantas di bawah keadaan sinaran seragam (UIC) dan PSC. Kaedah yang dicadangkan menjalankan modul fotovoltaik (PV) dengan semua potensi sinaran dan suhu dan mengira rujukan voltan sempurna (Vref) secara automatik bagi semua kes yang berpotensi dalam sebarang jenis sistem PV. Vref dikumpul dalam tata susunan, dihantar ke dalam jadual carian dua dimensi, dan digunakan bagi mengawal penukar rangsangan. Keputusan simulasi mengesahkan keberkesanan kaedah yang dicadangkan. Perbandingan juga dibuat dengan kaedah konvensional perhati dan ganggu (P&O). Di bawah UIC, kaedah yang dicadangkan mengambil masa yang lebih singkat berbanding algoritma konvensional P&O bagi mencapai MPP. Perbezaan masa antara keduanya adalah masing-masing, ?t = 0.133 saat dan ?t = 0.04 saat bagi proses pengimbasan pertama iaitu pada t = 0 saat dan sinaran perubahan mendadak pada t = 1.5 saat. Bagi PSC, kaedah yang dicadangkan mencapai GMPP semasa corak 104 (puncak pertama) tanpa kehilangan kuasa manakala MPPT P&O dapat mengesan GMPP tetapi dengan pengurangan kuasa sebanyak 2729.97 watt.

Funder

Ministry of Higher Education, Malaysia

Publisher

IIUM Press

Subject

Applied Mathematics,General Engineering,General Chemical Engineering,General Computer Science

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3