منصة الرسائل والاطاريح: تحسين الاداء لمحول ليو لنظام الكهرضوئي مع نقطة تعقب القدرة القصوى.

الخلاصة

أصبحت مصادر الطاقة الكهروضوئية واحدة من أهم مصادر الطاقة الطبيعية في البلدان المتقدمة. إن عوامل مثل زيادة استهلاك الطاقة، وارتفاع أسعار الوقود الأحفوري، والمشاكل البيئية مثل الانحباس الحراري العالمي هي القوى الدافعة الرئيسية للطلب المتزايد على مصادر الطاقة المستدامة، وخاصة الطاقة الشمسية. تعتمد الجدوى التجارية للطاقة الكهروضوئية على كفاءتها واستقرارها وموثوقيتها. إن توليد الطاقة من مصدر الطاقة الكهروضوئية له سلوك غير خطي يعتمد على الظروف البيئية المحيطة والحمل المتصل، مما يمثل تحديًا لتشغيل أنظمة الطاقة الكهروضوئية بأقصى قدر من توليد الطاقة. لذلك، تم تنفيذ تتبع نقطة القدرة القصوى (MPPT) في نظام الطاقة الكهروضوئية لتحسين كفاءة النظام. في هذا العمل، يتم تنفيذ MPPT من خلال وحدات تحكم تناسبية زائد تكاملية (PI) مع ضبط المعلمات الأمثل. تعزز الطرق المقترحة كفاءة أنظمة الطاقة الكهروضوئية من خلال إدخال طريقتين للضبط لوحدة تحكم PI ووحدة تحكم PI الكسرية التي تدفع جهد الطاقة الكهروضوئية إلى نقطة أقصى طاقة. يتم تحقيق هذه التقنيات باستخدام طريقة الاضطراب والمراقبة التقليدية (P&O) مع وحدة تحكم PI ووحدة تحكم PI من الدرجة الكسرية (FOPI). يتم تعديل معلمات وحدات التحكم بواسطة تحسين حوت بيلوغا (BWO). تم تصميم النظام باستخدام MATLAB Simulink 2021a أثناء التغيرات الجوية العادية والمفاجئة لتحقيق هذا الهدف. يتم تحليل النظام الشمسي باستخدام محول Luo superlift ذو خرج موجب. تعمل التقنية الأولى على تحسين جمع الطاقة من الألواح الشمسية مع تخفيف الاضطرابات، وبالتالي تسهيل تتبع MPP بشكل أكثر دقة وسرعة. هذه الطريقة، على الرغم من أنها لا تزال تستخدم P&O مع BWO، إلا أنها تستخدم وحدة تحكم FOPI لتحسين أداء تتبع MPP. كشفت اختبارات المحاكاة التي أجريت في ظل ظروف مثالية أن طريقة FOPI-BWO المقترحة لها كفاءة تتبع متوسطة تبلغ حوالي 99.02٪ وبجهد مكسب يبلغ حوالي 3.03. علاوة على ذلك، تم اختبار الطريقة المقترحة في نطاق واسع من ظروف الإشعاع ودرجة الحرارة من أجل اختبار صلاحيتها. وفي جميع الحالات، أظهرت الطريقة المقترحة كفاءة عالية في تتبع نقطة القدرة القصوى للنظام الشمسي قيد الدراسة.