Un algoritmo rápido de GMPPT basado en la característica de PV para condiciones de sombreado parcial
Autores: Baolu, Mustafa Engin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
2019
Un algoritmo rápido de GMPPT basado en la característica de PV para condiciones de sombreado parcial
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Fotovoltaico
Condiciones de sombreado
Puntos de potencia máxima
Curva de potencia-voltaje
Seguimiento del punto de potencia máxima
Micro convertidor
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
Los módulos fotovoltaicos (PV) experimentan algunas condiciones de sombreado parcial (PSC) debido a diversos factores. En ese tipo de condición, algunos puntos de máxima potencia (MPPs) posiblemente aparecen en la curva de potencia-voltaje (P-V), lo que aumenta las dificultades de seguimiento. Se sabe que el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) puede no ser realizado por algoritmos convencionales de MPPT basados en hill climbing (HC) bajo PSCs. En este contexto, este artículo presenta un novedoso algoritmo basado en un microconversor que fue desarrollado utilizando las características P-V de los módulos PV. A diferencia de las técnicas de exploración de voltaje o relación de trabajo, este artículo introduce un nuevo método de decisión para determinar la región correcta del punto de máxima potencia global (GMPP). Para esto, el método propuesto utiliza algunas relaciones de trabajo que fueron calculadas correspondientes a cada región de MPP. Así, la inicialización de la relación de trabajo se realiza adecuadamente, lo que resulta en una alta velocidad de seguimiento y un seguimiento preciso del GMPP. Las otras ventajas del algoritmo propuesto son la simplicidad estructural, una menor carga computacional y la facilidad de implementación con un microcontrolador básico. Los resultados de la simulación muestran que este algoritmo tiene una capacidad de seguimiento rápido y logra seguir el GMPP para PSCs correctamente, ya que incluye un procedimiento de exploración artificial. Se construye un convertidor de inductancia primaria de extremo único (SEPIC) para validar el propuesto seguimiento del punto de máxima potencia global (GMPPT) algoritmo. El rendimiento de la técnica GMPPT propuesta se verifica mediante estudios experimentales. Los resultados muestran que la técnica GMPPT propuesta es rápida hasta cinco veces más que una estrategia de exploración completa adaptativa y un algoritmo IC mejorado. Además, el algoritmo propuesto puede ser utilizado comercialmente en microconversores, ya que es compatible con un pequeño número de diodos de derivación en un módulo.
Descripción
Los módulos fotovoltaicos (PV) experimentan algunas condiciones de sombreado parcial (PSC) debido a diversos factores. En ese tipo de condición, algunos puntos de máxima potencia (MPPs) posiblemente aparecen en la curva de potencia-voltaje (P-V), lo que aumenta las dificultades de seguimiento. Se sabe que el seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) puede no ser realizado por algoritmos convencionales de MPPT basados en hill climbing (HC) bajo PSCs. En este contexto, este artículo presenta un novedoso algoritmo basado en un microconversor que fue desarrollado utilizando las características P-V de los módulos PV. A diferencia de las técnicas de exploración de voltaje o relación de trabajo, este artículo introduce un nuevo método de decisión para determinar la región correcta del punto de máxima potencia global (GMPP). Para esto, el método propuesto utiliza algunas relaciones de trabajo que fueron calculadas correspondientes a cada región de MPP. Así, la inicialización de la relación de trabajo se realiza adecuadamente, lo que resulta en una alta velocidad de seguimiento y un seguimiento preciso del GMPP. Las otras ventajas del algoritmo propuesto son la simplicidad estructural, una menor carga computacional y la facilidad de implementación con un microcontrolador básico. Los resultados de la simulación muestran que este algoritmo tiene una capacidad de seguimiento rápido y logra seguir el GMPP para PSCs correctamente, ya que incluye un procedimiento de exploración artificial. Se construye un convertidor de inductancia primaria de extremo único (SEPIC) para validar el propuesto seguimiento del punto de máxima potencia global (GMPPT) algoritmo. El rendimiento de la técnica GMPPT propuesta se verifica mediante estudios experimentales. Los resultados muestran que la técnica GMPPT propuesta es rápida hasta cinco veces más que una estrategia de exploración completa adaptativa y un algoritmo IC mejorado. Además, el algoritmo propuesto puede ser utilizado comercialmente en microconversores, ya que es compatible con un pequeño número de diodos de derivación en un módulo.