• 제목/요약/키워드: maximum power tracking (MPPT)

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Photovoltaic 시스템의 MPPT를 위한 새로운 알고리즘 개발 (Development of New Algorithm for Maximum Power Point Tracking of Photovoltaic system)

  • 박기태;고재섭;최정식;박병상;정동화
    • 한국화재조사학회지
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    • 제10권1호
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    • pp.87-95
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    • 2007
  • This paper is proposed a novel method to approximate the maximum power for a photovoltaic inverter system and tracking method. It is designed for power systems application and utilities. The proposed Maximum Power Point Tracking (MPPT) control has the advantage to provide a new simple way to approximate the optimal or rated voltage, the optimal or rated current and maximum power rating produced by a solar panel and the photovoltaic inverter. And this straightforward method will be named linear reoriented coordinates method (LRCM) with the advantage that Pmax and $V_{op}$ can be approximated using the same variable as the dynamic model without using complicate approximations or Taylor series. Furthermore tracking method is improved over 50% photovoltaic efficiency. This paper is proposed MPPT using LRMC and tracking method using weather condition of domestic moderate program technique. This paper is proposed the experimental results to verify the effectiveness of the new methods.

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일사량 변화를 고려한 개선된 MPPT 알고리즘 (The Improved Maximum Power Point Tracking Algorithm under varying of irradiance)

  • 이귀한;정영석;이윤섭;차한주;고석환
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제35권6호
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    • pp.17-24
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    • 2015
  • The MPPT(Maximum Power Point Tracking) techniques are employed in photovoltaic (PV) systems to maximize the PV array output power which depends on solar irradiance and temperature. The dynamic MPPT performance under varying irradiance conditions affects the impact on overall PV system performance. This paper presents the improved MPPT algorithm by the simulation comparison with other algorithms. The simulation models are made by the Matlab & Simulink. The result of simulation, the dynamic MPPT efficiency of proposed algorithm is higher than the other algorithms.

HBPI 제어기를 이용한 태양광발전 시스템의 MPPT 제어 (MPPT Control of Photovoltaic System using HBPI Controller)

  • 고재섭;정동화
    • 전기학회논문지
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    • 제61권12호
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    • pp.1864-1871
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    • 2012
  • This paper proposes the hybrid proportional integral(HBPI) controller for maximum power point tracking(MPPT) control of photovoltaic system. The output characteristics of the solar cell are a nonlinear and affected by a temperature, the solar radiation and influence of a shadow. The MPPT control is a very important technique in order to increase an output and efficiency of the photovoltaic system. The conventional constant voltage(CV), perturbation and observation(PO) and incremental conductance(IC) are the method which finding maximum power point(MPP) by the continued self-excitation vibration, and uses the fixed step size. If the fixed step size is a large, the tracking speed of maximum power point is faster, but the tracking accuracy in the steady state is decreased. On the contrary, when the fixed step size is a small, the tracking accuracy is increased and the tracking speed is slower. Therefore, in order to solve these problems, this paper proposes HBPI controller that is adjusted gain of conventional PI control using fuzzy control, and the maximum power point tracks using this controller. The validity of the controller proposed in this paper proves through the results of the comparisons.

Maximum Power Point Tracking Control Employing Fibonacci Search Algorithm for Photovoltaic Power Generation System

  • Miyatake Masafumi;Kouno Tooru;Nakano Motomu
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
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    • pp.622-625
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    • 2001
  • Photovoltaic generation systems need MPPT (Maximum Power Point Tracking) control because the output power depends on the operating voltage and current. Therefore, many researchers propose various types of MPPT control methods. A new MPPT control scheme is proposed in this paper in order to realize higher efficiency with simple calculation. The line search algorithm with fibonacci sequence which is one of the optimizing method is employed for the MPPT. The line search method is modified for real-time operation. The method is verified by simulations and experiments. It is concluded that the scheme can respond fast variation of irradiance.

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MPPT 제어 기능을 갖는 진동에너지 하베스팅 회로 설계 (Design of a Vibration Energy Harvesting Circuit With MPPT Control)

  • 박준호;윤은정;박종태;유종근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.2457-2464
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    • 2011
  • 본 논문에서는 압전 소자를 이용한 진동에너지 하베스팅 회로를 설계하였다. 압전소자의 전력-전압 특성을 이용하여 최대 전력을 부하로 전달하기 위한 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어 기능을 구현하였다. MPPT 제어 회로는 압전소자의 출력 단에 연결된 전파 정류회로의 개방회로 전압을 주기적으로 샘플링하여 최대 가용전력이 생성되는 지점을 추적하고 이를 부하로 전달하는 역할을 한다. 제안된 진동에너지 하베스팅 회로는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였다. 모의실험 결과 설계된 회로의 최대 전력 효율은 91%이고, pad를 제외한 칩 면적은 $700{\mu}m{\times}730{\mu}m$이다.

MPPT 제어 기능을 갖는 진동에너지 하베스팅 회로 설계 (Design of Vibration Harvesting Circuit using the MPPT control)

  • 박준호;윤은정;박종태;유종근
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.392-395
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    • 2011
  • 본 논문에서는 압전 소자를 이용한 진동에너지 하베스팅 회로를 설계하였다. 압전소자의 전력-전압 특성을 이용해 최대 전력을 부하로 전달하기 위한 MPPT(maximum power point tracking control) 제어 기능을 추가하였다. MPPT 회로는 전파 정류회로의 개방회로 전압을 주기적으로 샘플링하여 최대 가용전력이 생성되는 지점을 추적하고 이를 부하로 전달한다. 진동에너지 하베스팅 회로는 $0.18{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였다. 최대 전력 효율은 91%이고, pad를 제외한 칩 면적은 $1,100{\mu}m{\times}730{\mu}m$이다.

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MPPT 제어 기능을 갖는 열에너지 하베스팅 회로 설계 (Design of a Thermal Energy Harvesting Circuit with MPPT Control)

  • 윤은정;김수진;박금영;오원석;유종근
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권11호
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    • pp.2487-2494
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    • 2012
  • 본 논문에서는 MPPT 제어 기능을 갖는 열에너지 하베스팅 회로를 설계하였다. MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어는 열전소자의 개방회로전압과 MPP 전압간의 관계를 이용하였으며 열전소자의 개방회로전압을 주기적으로 샘플링 함으로써 이를 이용해 MPPT 기준전압을 생성하여 이를 기준으로 부하로의 에너지 공급을 제어한다. 모의실험 결과 94%의 최대 전력 효율을 보였다. 제안된 열에너지 하베스팅 회로는 $0.35{\mu}m$ CMOS 공정으로 설계하였으며 설계된 칩 면적은 PAD를 제외하고 $1168.7{\mu}m{\times}541.3{\mu}m$이다.

Implementation of a Stand-alone Photovoltaic Pumping System with Maximum Power Point Tracking

  • Zhengming Zhao;Kunlun Chen;Liqiang Yuan
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
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    • pp.635-638
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    • 2001
  • Photovoltaic (PV) pumping systems with maximum power point tracking (MPPT) technique aims at obtaining the highest possible power to the pump under various insolation and temperature, thus overcomes the mismatch between the photovoltaic panel and the pumping load. A simple method of tracking the maximum power points and forcing the system to operate close to these points is presented in this paper. The MC68HC908GP32 micro control unit (MCU) is employed to implement the proposed MPPT controller. Experimental results will also show the performances of the photovoltaic pumping system with the MPPT technique.

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Modified Asymmetrical Variable Step Size Incremental Conductance Maximum Power Point Tracking Method for Photovoltaic Systems

  • Tian, Yong;Xia, Bizhong;Xu, Zhihui;Sun, Wei
    • Journal of Power Electronics
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    • 제14권1호
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    • pp.156-164
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    • 2014
  • The power-voltage (P-V) characteristic of a photovoltaic (PV) array is nonlinear and time varying with the change in atmospheric conditions. As a result, the maximum power point tracking (MPPT) technique must be applied in PV systems to maximize the generated energy. The incremental conductance (INC) algorithm, one of the MPPT strategies, is widely used for its high tracking accuracy, good adaptability to rapidly changing atmospheric conditions, and easy implementation. This paper presents a modified asymmetrical variable step size INC MPPT method that is based on the asymmetrical feature of the P-V curve. Compared with conventional fixed or variable step size method, the proposed method can effectively improve tracking accuracy and speed. The theoretical foundation and design principle of the proposed approach are validated by the simulation and experimental results.

초퍼 없는 태양광 발전시스템을 위한 새로운 최대전력점 추적 알고리즘 (A Noble Maximum Power Point Tracking Algorithm for Photovoltaic System without Chopper)

  • 李 相 庸;崔 海 龍;高 再 錫;姜 秉 憙;李 明 彦;崔 圭 夏
    • 전력전자학회논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.171-177
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    • 2002
  • 계통연계형 태양광 발전시스템은 계절별 전력수요의 변동이 많은 경우에 첨두전력 삭감의 한 방안으로 고려된다. 본 시스템의 발전효율을 증가시킬 수 있는 방법으로는 근본적으로 태양전지 자체의 변환효율을 증가시키는 방법과 제어관점에서 일사량과 태양전지 표면온도에 따라 시시각각 변하는 태양전지의 최대출력 점에 시스템의 동작점을 추종하게 하는 최대 전력점추적 (Maximum Power point Tracking, 이하 MPPT) 기법을 들 수 있고 발전 효율을 높이기 위하여 자주 사용되어 왔다. 초기 투자비용을 줄이기 위해 후에 등장한 직류초퍼를 사용하지 않고 MPPT 기능을 구현하는 태양광 발전시스템의 경우에 MPPT 알고리즘은 기존의 방법들을 사용하였고 직류초퍼를 사용하지 않은 태양광발전시스템에 적합한 MPPT 알고리즘의 연구는 없었다. 따라서 직류초퍼를 사용하지 않은 태양광 발전시스템에 적합한 MPPT 알고리즘의 연구가 요구되며 본 논문에서는 초퍼 없는 계통연계형 태양광발전 시스템을 대상으로 기존 MPPT 알고리즘의 문제점을 밝히고 이를 해결할 수 있는 새로운 MPPT 알고리즘을 연구하였다.