• 제목/요약/키워드: MPPT 알고리즘

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태양광 발전시스템의 부분그늘 보상을 위한 알고리즘에 관한 연구 (The Study on Algorithm for Partial shade Compasation of PV)

  • 고강훈;이현우;서기영;고희석;문성찬
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.271-274
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    • 2003
  • In this paper, compare and analyze existent MPPT algorithms. Existent algorithms have defects which don't generate it in a partial shade or low insolation. Therefore, to supplement it, we design improved IncCond algorithm consisted of a Aux. switch and capacitor with Generation Control circuit which can always obtain maximum generation power at the factor which is reduced generational efficiency by partial shade. Generation Control circuit is method which can always get maximum output power as it regularly controls each voltage of serial connected solar cell. Accordingly, it can improve efficiency and confidence of utility interaction inverter. Construction of system use a low price PIC16F87X. We analyze special character according to system operation through simulation and prove the validity through experiments.

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풍력발전기의 경년화를 고려한 자동튜닝 알고리즘 개발 (Development of auto-tuning algorithm for considering aging effect of wind turbine generator)

  • 김세윤;김성호
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권2호
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    • pp.246-252
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    • 2012
  • 최근 전 세계적으로 화석에너지와 관련된 기후변화 및 국제 정세로 인해 풍력발전에 대한 관심이 증대되고 있다. 일반적으로 풍력발전 시스템은 설치 후 약 20년간의 사용연한을 갖도록 설계되며 따라서 장기간 운전할 경우, 경년화로 인한 발전 성능의 저하가 필연적으로 발생된다. 본 논문에서는 풍력발전기의 경년화와 관련된 성능 저하의 문제를 해결하기 위한 새로운 형태의 자동 튜닝 기법을 제안하고자 한다. 또한 제안된 기법의 유용성을 확인을 위해 다양한 형태의 시뮬레이션 고 찰을 수행하였다.

태양광발전시스템과 계통간의 전력 전송 효율 개선을 위한 최대효율점 추적 제어 알고리즘 (Maximum Efficiency Point Tracking Control Algorithm for Improving Electric Power Transmission Efficiency between Photovoltaic Power Generating system and the Grid)

  • 권철순;김광수;도태용;박성준;강필순
    • 전기학회논문지
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    • 제62권3호
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    • pp.342-348
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    • 2013
  • It proposes an efficient control algorithm to increase electric power transmission efficiency between photovoltaic power generating system and the grid. The main controller finds a maximum efficiency condition by considering the quantity of power generated from PV arrays, the number of inverters, and efficiency of PV inverter. According to the condition, a relay board arranges a point of contract of PV arrays. By the disposition of PV arrays, it assigns the optimized power on each PV inverter. Operational principle of the proposed maximum efficiency point tracking algorithm is given in detail. To verify the validity of the proposed approach, computer-aided simulation and experiment carried out.

풍력터빈 타워 하중 저감을 위한 타워 댐퍼 게인 스케줄링 알고리즘 설계 (Design of Tower Damper Gain Scheduling Algorithm for Wind Turbine Tower Load Reduction)

  • 김철진;김관수;백인수
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제38권2호
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    • pp.1-13
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    • 2018
  • This paper deals with the NREL (National Renewable Energy Laboratory) 5-MW reference wind turbine. The controller which include MPPT (Maximum power point tracking) control algorithm and tower load reduction control algorithm was designed by MATLAB Simulink. This paper propose a tower damper algorithm to improve the existing tower damper algorithm. To improve the existing tower damper algorithm, proposed tower damper algorithm were applied the thrust sensitivity scheduling and PI control method. The thrust sensitivity scheduling was calculated by thrust force formula which include thrust coefficient table. Power and Tower root moment DEL (Damage Equivalent Load) was set as a performance index to verify the load reduction algorithm. The simulation were performed 600 seconds under the wind conditions of the NTM (Normal Turbulence Model), TI (Turbulence Intensity)16% and 12~25m/s average wind speed. The effect of the proposed tower damper algorithm is confirmed through PSD (Power Spectral Density). The proposed tower damper algorithm reduces the fore-aft moment DEL of the tower up to 6% than the existing tower damper algorithm.

200kW급 태양광발전용 계통연계형 인버터의 개발 (Development of 200kW Grid-Connected Photovoltaic Inverter)

  • 김영록;나병훈;문준선;손용훈;신영찬
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.527-529
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    • 2007
  • 본 논문에서는 120kW급에 이어 단일용량 200kW급 태양광발전용 계통연계형 인버터의 개발에 관한 내용을 설명하고 있다. 200kW급 계통연계형 태양광발전시스템은 22.9kV의 특고압 계통전원에 연계되도록 설계되었으며, 삼상 380V를 22.9kV로 승압 연계하는 2단 절연방식을 채택하였다. 200kW급 인버터는 상용주파수 변압기 절연방식으로 3상4선식 380V 60Hz 출력을 가지고 있으며, 인버터 내부에 200kVA급 변압기와 리액터를 포함하고 있다. 최대 전력점 추종(Maximum Power Point Tracking, MPPT)제어 기법으로 P&O 알고리즘을 적용하였으며, 3상 IGBT 인버터를 DSP로 제어하였다. 본 논문에서는 200kW급 단일용량 인버터를 개발함에 있어, 계통연계 시험, 단독운전 검출 및 방지 시험, 발전량에 따른 효율과 THD 측정 등의 결과를 보이고 있다.

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하이브리드 커패시터를 적용한 소형 태양광 전원장치 (The Small Photovoltaic power supply using Hybrid Supercapacitor)

  • 김태엽
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.826-831
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    • 2019
  • 소형 독립형 태양광 전원장치는 조명장치, CCTV 등에 많이 활용되고 있다. 이러한 장치가 경쟁력을 가지기 위해서는 배터리와 같은 전력저장장치 수명이 매우 중요하다. 하이브리드 커패시터는 고밀도와 장수명의 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 하이브리드 커패시터를 이용한 독립형 태양광 전원장치를 제안한다. 전력변환장치의 구성하기 위해 하이브리드 커패시터의 충방전 특성 및 내부저항을 측정하였다. 일사량 변화에도 안정적인 최대 출력점 추종제어 알고리즘을 제시하였다. 제시한 시스템의 타당성을 검증하기 위해 18W의 하이브리드 커패시터와 10W태양광 전지를 이용하여 시제품을 제작하고 실험하였다.

태양광발전의 운용효율 향상을 위한 DC/DC 전압 레귤레이터의 구현 및 특성분석 (Implementation and Characteristic Analysis of DC/DC Voltage Regulator for Operation Efficiency Improvement in PV system)

  • 김찬혁;최성식;강민관;정영문;노대석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.201-208
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    • 2017
  • 최근, 전 세계적으로 신 재생에너지에 대한 관심이 증가됨에 따라 친환경적이고 무한한 태양에너지를 이용하는 태양광 발전의 설치가 매년 급증하고 있다. 그러나, 태양광발전시스템은 일반적으로 태양광 전지에서 발생한 에너지로부터 전력변환장치(DC/AC)를 거쳐 계통연계 지점까지 약 25[%]의 전력손실을 발생시키고 있다. 이 전력손실 가운데, 일부 태양광 모듈에 음영이나 환경변화(일사량, 온도, 습도 등)로 인해 스트링의 출력 전압이 인버터의 동작전압보다 낮아지면 해당 스트링이 동작하지 않아 전체의 발전효율이 감소하거나, 최악의 경우 인버터가 탈락되어 계통의 출력 전력이 저하되는 등의 손실이 큰 부분을 차지하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점을 개선하기 위하여, 각각의 스트링별로 DC/DC 전압 레귤레이터를 도입하여 환경변화에 따른 전압 저하로 발생하는 스트링의 탈락을 방지하는 제어방식을 제시하였고, 기존 인버터의 MPPT(P&O) 제어와 정전압 제어기능을 전압 레귤레이터에서 수행하는 방식을 채택하였다. 또한, 제안한 알고리즘을 바탕으로 2kW급의 전압 레귤레이터를 구현하여 기존의 운용방식과 비교, 분석한 결과, 환경변화에 따른 다양한 시나리오에서 제안한 운용방식의 운용효율이 크게 향상됨을 확인하였다.