Maximum Power Point Tracking Performance Benchmarking of High Step-Up DC-DC Converters

Authors : Kenan AYTEN, Murat Mustafa SAVRUN

Pages : 1308-1319

Doi:10.47495/okufbed.1037352

View : 19 | Download : 12

Publication Date : 2022-12-12

Article Type : Research Paper

Abstract :Fotovoltaik insert ignore into journalissuearticles values(FV); ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynakları insert ignore into journalissuearticles values(YEK`ler); düşük çıkış voltajına ve kesintili çıkış gücüne sahip olduğundan, çıkış voltajını artırmak ve maksimum gücü elde etmek için sıklıkla yükseltici DA-DA dönüştürücülerle donatılırlar. Bu çalışmada, FV destekli sistemlerde sıklıkla kullanılan yüksek gerilim kazançlı DA-DA dönüştürücülerin maksimum güç noktası izleme insert ignore into journalissuearticles values(MGİN); performans karşılaştırmaları sunulmuştur. Üç farklı yüksek kazançlı yükseltici DA-DA dönüştürücü topolojisi: insert ignore into journalissuearticles values(i); ikinci dereceden yükseltici dönüştürücü insert ignore into journalissuearticles values(QBC: quadratic boost converter);, insert ignore into journalissuearticles values(ii); üç seviyeli yükseltici dönüştürücü insert ignore into journalissuearticles values(TLBC: three level boost converter);, insert ignore into journalissuearticles values(iii); yığınlı yükseltici dönüştürücü insert ignore into journalissuearticles values(SBC: stacked boost converter);, MGİN modu altında analiz edilmiştir. Değiştir ve Gözlemle insert ignore into journalissuearticles values(D&G); algoritmasını kullanır. Her bir dönüştürücü için MATLAB/Simulink ortamında 5,11, 4,61, 4,37, 3,87 ve 3,61 kW değerlerine sahip FV ile çalışan bir sistem modellenmiştir. İlgili topolojiler, aşağıdaki gibi aynı tasarım özellikleri dikkate alınarak simüle edilmiştir; 10 kHz anahtarlama frekansı, 1 mΩ Ron direnci. Yukarıda bahsedilen topolojilerin performans sonuçları, FV panelin maksimum gücü, dönüştürücülerin enerji verimliliği, çıkış voltajı dalgalanması ve çıkış akımı dalgalanması açısından karşılaştırılmıştır. Sonuçlar şunu ortaya koyuyor; TLBC, %98,9 dönüştürücü verimliliği ile FV panellerinden maksimum güç alır. SBC ve QBC, sırasıyla %98,1 ve %96,5 dönüştürücü verimliliği ile FV panellerinden minimum güç alır. Sonuç olarak, TLBC topolojisi, maksimum güç elde etme kapasitesi ve verimliliği ile öne çıkmaktadır.
Keywords : Maksimum güç noktası takibi, Performans kıyaslaması, Yüksek voltaj kazancı, DA DA çevirici, Fotovoltaik