طراحی، تحلیل، شبیهسازی و بهینهسازی مبدل های فتوولتائیک برای استفاده در شبکه های توزیع
/سید احمد طالبی اقدم
: ارس
، ۹۲
۹۰
چاپی
کارشناسی ارشد
نانوفناوری- نانوالکترونیک
۱۳۹۲/۰۶/۲۵
تبریز
در این پایانصنامه که هدف اصلی، طراحی، تحلیل، شبیهصسازی و بهینهصسازی سیستمصهای فتوولتائیک در دما و تابشصهای مختلف برای بارهای مختلف میصباشد، مدل الکتریکی سلول خورشیدی معرفی شده و تاثیر دما و تابش روی پارامترهای آن بیان میصگردد .با توجه به اینکه منحنی مشخصهv) - (iسلول خورشیدی به صورت غیرخطی میصباشد، حل معادلات غیرخطی زمانصبر و پیچیده بوده هر چند روشصهای عددی مانند روش تفاضلات متناهی، روش اجزا متناهی و روشصهای تبدیل انتگرال) مانند لاپلاس و فوریه (توانستهصاند در معادلات تابعی خطی به کار گرفته شوند، ولی در معادلات غیرخطی مشکلات عدیدهصای در اجرای این روشصها وجود دارد .در روش پیشنهادی رفتار دمای محیط بررسی شده و به صورت تجربی بدست میصآید .و میزان تابش خورشید در طول روز به صورت تقریبی محاسبه میصشود .و نهایتا دما و تابش بدست آمده همراه با ولتاژ و جریان بار، جهت جذب ماکزیمم توان از آرایه خورشیدی، در برنامه نوشته شده در نرم افزار مطلب وارد شده و آرایه خورشیدی بهینه شده بدست میصآید .از مزایای این روش میصتوان به تحقق منبع تغذیه متغییر) ولتاژ و جریان متغییر (برای بارهای مختلف که میصتواند مانند ژنراتور مختلط DC کار کند، کاهش تلفات آرایه خورشیدی با کاهش تعداد سلولصهای اضافی در مدار برای بارهای کوچک، رفع نوسانات ردیابی بیشترین توان (MPPT) در حول نقطه ماکزیمم توان) لازم بذکر است که نوسانات منجر به افزایش تلفات و جهتصگیری اشتباه به هنگام تغییر ناگهانی دما و یا تابش خورشید میصشود (و نهایتا بدست آوردن منحنی مشخصهv) - (iدلخواه از آرایه خورشیدی تحت شرایط مختلف دما و تابش که تا بحال در دیگر مقالات گذشته این کار صورت نگرفته بود .بلکه فقط نقطه کار را روی منحنی مشخصه تغییر داده بودند
The main purpose of this study is to design, analysis, simulate and optimize photovoltaic systems at different temperatures and radiations for different loads. The electrical model of the introduced solar cell and the influence of temperature and radiation on its parameters. By considering that the characteristic curve of solar cell is a non-linear, solving non-linear equations is time consuming and complex. although numerical methods such as finite difference method, finite element method and the integral conversion methods ( such as Laplace and Fourier ) have been applied in a linear functional equations, but there is many problems in the implementation of these methods to nonlinear equations. In the proposed method temperature behavior of environment is investigated and is obtained experimentally. And the amount of sunlight during the day is calculated approximately, and ultimately the obtained temperature and radiation along with load voltage and current are inserted into the written program of MATLAB for the maximum absorb of power from the solar array and then the optimized solar array is obtained. Among the advantages of this method we can refer to Realization of a variable voltage source and variable flow to different loads, decreasing the loss of solar array by depletion of additional solar cells in circuit for small loads, Fixing the fluctuation of MPPT around maximum power point. It should be noted that fluctuations lead to the increase on losses, and error orientation during sudden changes of temperature or radiation and Obtaining a solar array configuration, in different climatic zones for different loads