• 제목/요약/키워드: mppt

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태양 전지의 전압, 전류 동작점 제어를 이용한 아날로그 MPPT 설계 (The Design of the analog MPPT by the control of the operating point of a solar array voltage and current)

  • 박희성;박성우;장진백;장성수
    • 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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    • 한국조명전기설비학회 2004년도 학술대회 논문집
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    • pp.255-258
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    • 2004
  • The SAR(Solar Array Regulator) of KOMPSAT(Korea Multi Purpose SATellite)-1, 2 regulates a photovoltaic power according to the duty ratio commands of the ECU. But the ECU has so many other jobs that it can not calculate the solar array condition immediately. It means the SAR cannot always generate the maximum power of a photovoltaic. Nowadays, the commercial photovoltaic systems are using a controller operated by digital processing. But the usage for satellite is not adaptable. It is not easy to find the processor of the space grade and the price is expensive. So in this paper, the simple analog MPPT(Maximum Power Point Tracking) algorithm is proposed for the small satellite in LEO. This algorithm does not need any calculation of power by multiplication of voltage and current md a measurement of the solar array temperature. It is consist of only two sample and hold circuits, two comparators, a flip-flop, and an integrator. The proposed MPPT algorithm is verified by the simulation and experimental.

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PV 시스템의 최대전력점 추적을 위한 신경회로망 제어기 개발 (Development of Neural Network Controller for Maximum Power Point Tracking of PV System)

  • 고재섭;최정식;정동화
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.41-48
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    • 2009
  • 본 논문은 DC 전동기에 공급되는 PV 시스템의 최대전력점추적에 대한 신경회로망 제어기를 제시한다. 다양한 일사량은 PV 시스템의 MPPT에 대하여 가장 중요한 요소이다. 일사량은 비선형적, 비주기적이고 복잡하다. 신경회로망은 복잡한 수학적 문제를 해결하는데 광범위하게 사용되고 있다. 제안한 태양광 발전시스템은 신경회로망 제어기, DC-DC 컨버터, DC전동기, 부하로 구성되어 있다. 신경회로망 알고리즘은 컨버터의 쵸핑비를 계산하고 DC-DC 컨버터에 적용된다. 신경회로망의 출력은 수학적 모델링에 의해 계산된 값과 비교하고 알고리즘의 타당성을 제시한다.

PV 시스템을 이용만 단상유도전동기의 벡터제어 (Vector Control of Single Phase Induction Motor using PV System)

  • 최정식;고재섭;정동화
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.49-58
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    • 2009
  • 본 논문은 최대전력점추적을 하는 PV 시스템을 이용한 점핑시스템 구동을 위한 단상유도전동기의 벡터제어를 제시한다. 펌핑시스템은 벡터제어에 의한 원심 펌프를 구동하는 가변속 단상유도전동기를 사용한다. DC-DC 컨버터를 이용한 MPPT는 다양한 일사량에 따라 최대 전력을 추적하기 위해 듀티 사이클을 제어한다. 듀티 사이클은 자속을 발생시키는 전류($i_{ds}$)와 직접적인 관계가 있다. 벡터제어 인버터는 CC-VSI를 사용한다. 시뮬레이션 결과는 일사량 변화에 따른 전압($V_{dq}$), 전류($I_{dq}$), 전동기 속도, 토크 등의 성능 및 특성을 나타낸다.

Research and Experimental Implementation of a CV-FOINC Algorithm Using MPPT for PV Power System

  • Arulmurugan, R.;Venkatesan, T.
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제10권4호
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    • pp.1389-1399
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    • 2015
  • This research suggests maximum power point tracking (MPPT) for the solar photovoltaic (PV) power scheme using a new constant voltage (CV) fractional order incremental conductance (FOINC) algorithm. The PV panel has low transformation efficiency and power output of PV panel depends on the change in weather conditions. Possible extracting power can be raised to a battery load utilizing a MPPT algorithm. Among all the MPPT strategies, the incremental conductance (INC) algorithm is mostly employed due to easy implementation, less fluctuations and faster tracking, which is not only has the merits of INC, fractional order can deliver a dynamic mathematical modelling to define non-linear physiognomies. CV-FOINC variation as dynamic variable is exploited to regulate the PV power toward the peak operating point. For a lesser scale photovoltaic conversion scheme, the suggested technique is validated by simulation with dissimilar operating conditions. Contributions are made in numerous aspects of the entire system, including new control algorithm design, system simulation, converter design, programming into simulation environment and experimental setup. The results confirm that the small tracking period and practicality in tracking of photovoltaic array.

Flyback Inverter Using Voltage Sensorless MPPT for Photovoltaic AC Modules

  • Ryu, Dong-Kyun;Choi, Bong-Yeon;Lee, Soon-Ryung;Kim, Young-Ho;Won, Chung-Yuen
    • Journal of Power Electronics
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    • 제14권6호
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    • pp.1293-1302
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    • 2014
  • A flyback inverter using voltage sensorless maximum power point tracking (MPPT) for photovoltaic (PV) AC modules is presented. PV AC modules for a power rating from 150 W to 300 W are generally required for their small size and low price because of the installation on the back side of PV modules. In the conventional MPPT technique for PV AC modules, sensors for detecting PV voltage and PV current are required to calculate the PV output power. However, system size and cost increase when the voltage sensor and current sensor are used because of the addition of the auxiliary circuit for the sensors. The proposed method uses only the current sensor to track the MPP point. Therefore, the proposed control method overcomes drawbacks of the conventional control method. Theoretical analysis, simulation, and experiment are performed to verify the proposed control method.

"PV Converter 모델링"을 적용한 MPPT제어기법 (Boost Converter Modeling of Photovoltaic Conditioning System for MPPT)

  • 최주엽;최익;송승호;안진웅;이동하
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.1-13
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    • 2009
  • Photovoltaic conditioning systems normally use a maximum power point tracking (MPPT) technique to deliver the highest possible power to the load continuously when variations occur in the insolation and temperature. A unique method of tracking the maximum power points (MPPs) and forcing the boost converter system to operate close to these points is presented through deriving small-signal model and transfer function of boost converter considering input capacitor. This paper aims at modeling boost converter including fairly large equivalent series resistance(ESR) of input reservoir capacitor by state-space-averaging method and PWM switch model and compares both methods using Bode plots. In the future, properly designed controller for compensation will be constructed in 3kw real system for maximum photovoltaic power tracking control.

부스트 컨버터를 이용한 열전소자의 최대전력점 추적회로 (A Maximum Power Point Tracking circuit for Thermoelectric Generators using a Boost DC-DC converter)

  • 박정용;김시호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제48권10호
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    • pp.15-19
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    • 2011
  • 부스트 컨버터를 이용하여 열전소자의 전력을 전달하는 회로를 이용하여 최대전력점 추적회로를 제안하였다. 제안하는 최대 전력점 추적회로는 2개의 비교기를 사용하여 연속된 샘플링 전압을 비교하고 최대전력점을 갖는 입력 펄스 신호의 듀티비에서 열전 발전소자의 전력 구동회로가 동작하도록 하는 것이다. 시뮬레이션 결과에서는 두 클럭 이내에서 최대전력점을 찾았으며, 3 클럭 이내에서 최적의 PWM 신호를 만들었다. 제안한 최대전력점 추적회로는 0.18 um CMOS 공정으로 설계하였으며 제작중이다.

DC-DC 컨버터를 이용한 조류발전의 MPPT제어 (The MPPT Control Method of The Seaflow Generation by Using DC-DC converter)

  • 김천규;나재두;김상욱;최정수;이을재;조규민;신재화;김영석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.984-985
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    • 2008
  • In this paper, MPPT(maximum power point tracking) control method of the seaflow generation system using DC-DC converters is proposed. This system consists of a variable speed seaflow generation system with permanent magnet synchronous generator, diode rectifier and DC-DC converter. In this proposed seaflow generation system, diode rectifier and DC-DC converter use for converting AC to DC and maximum power generation control, respectively. Advantages of MPPT control method presented in this paper don’t need to use the characteristic of the seaflow turbine at various seaflow speed and measure the seaflow speed and the rotating speed of seaflow turbine. Therefore, the proposed system has the characteristics of lower cost, lower complexity and higher efficiency. The effectiveness of algorithm is simulated and confirmed through Matlab Simulink.

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가변 스텝 사이즈를 적용한 P&O 방식 기반의 고효율 MPPT 알고리즘 연구 (A Study on High-Efficiency MPPT Algorithm Based on P&O Method with Variable Step Size)

  • 정가준;조종민;이정섭;차한주
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2018년도 전력전자학술대회
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    • pp.120-122
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    • 2018
  • 본 논문은 최대 전력점을 추종하는 기존 P&O 방식의 동적 응답 특성을 향상시키기 위해 가변 스텝 사이즈를 적용한 P&O 방식 기반의 MPPT 알고리즘을 제안하였으며, 시뮬레이션 및 실험을 통해 검증하였다. 제안된 알고리즘은 듀티 제어를 통해 최대 전력점을 추종하며, 2가지 동작모드로써 가변 스텝 모드와 고속모드로 구성된다. 일사량이 일정한 경우, 가변 스텝 모드에서 듀티의 스텝 사이즈 감소를 통해 최대 전력점에서 동작점의 전압변동이 작아짐에 따라 진동이 감소하여 발전 효율이 증가한다. 일사량이 변동하는 경우, MPPT 오류를 피하기 위해 듀티와 PV 전압은 일정하게 유지하며, 일사량 변화가 끝난 시점에서 고속모드 동작을 통해 빠르게 최대 전력점으로 추종한다. 최대 전력점에 도달하면 가변 스텝 모드로 변경하여 듀티 스텝 사이즈를 감소시켜 최대 전력점을 추종한다. PV 패널, 부스트 컨버터로 구성된 PV 시스템의 시뮬레이션 및 실험을 통해 제안된 알고리즘의 타당성을 검증하였다.

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최대 전력 평형/불평형 경계점 제어를 이용한 MPPT제어에 관한 연구 (A Study on MPPT Control using the Maximum Power Balance/Unbalance Boundary Point Control)

  • 고강훈;강태경;이현우;우정인
    • 대한전기학회논문지:전기기기및에너지변환시스템부문B
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    • 제55권1호
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    • pp.33-38
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    • 2006
  • This paper proposes a simple MPPT control scheme of a based Current-Control-Loop system that can be obtains a lot of advantage to compare with another digital control method, P&O(Perturbation and Observation) and IncCond(Incremental Conductance) algorithm, that is applied mostly a PV system. An existent method is needed an expensive processor such as DSP that calculated to change the measure power of a using current and voltage sensor at the once. Therefore, it is applied a small home power generation system that required many expenses. But, a proposed method is easy to solve the cost reduction and power unbalance Problems that it is used by control scheme to limit error of a current control of common sensor. This proposed algorithm had verified through a simulation and an experiment results on battery charger using PIC that is the microprocessor of a low price.