通过向后控制以基因算法优化收益来提高部分阴影光伏阵列的MPPT性能
Serge Raoul Dzonde Naoussi1, Kenfack Tsobze Saatong1,2, Reagan Jean Jacques Molu1
1Technology and Applied Sciences Laboratory, U.I.T. of Douala, University of Douala, P.O. Box 8689, Douala, Cameroon.
本研究介绍了一种使用遗传算法和倒退控制器的新方法,以改善喀麦隆马鲁阿的太阳能电池板发电. 它有效地跟踪全球最大功率点,即使在部分遮阳的情况下,也能减少至少33%的功率损失.
科学领域:
- 可再生能源工程可再生能源工程
- 控制系统理论 控制系统理论
- 光伏技术 光伏技术
背景情况:
- 太阳能电池板的性能至关重要,特别是在最大功率点 (MPP) 时,但喀麦隆马鲁阿的可变天气和部分遮阳会降低效率.
- 现有的监测系统与动态的环境条件作斗争,导致低于最佳的能源发电.
- 在具有挑战性的太阳能环境中,越来越需要先进的系统来准确跟踪全球最大功率点 (GMPP).
研究的目的:
- 在光伏系统中引入一种用于跟踪全球最大功率点 (GMPP) 的新方法.
- 为了提高太阳能系统的效率和适应能力,在喀麦隆马鲁阿的特殊环境条件下.
- 在跟踪速度和功耗损失降低方面,开发出超越现有方法的系统.
主要方法:
- 使用了基因算法 (GA) 和倒退控制器 (BSC) 方法的组合.
- 该BSC动态调整单端初级电感转换器 (SEPIC) 的工作周期,以匹配GA的参考电压.
- 使用GA优化BSC收益,以提高马鲁阿太阳能环境中的性能.
主要成果:
- 拟议的GA-BSC方法在与INC-BSC,P&O-BSC,GA-BSC和PSO-BSC相比显示出更高的性能.
- 系统在阴影事件后实现了不到三次代的稳定期.
- 与本地最大功率点 (LMPP) 方法相比,全球最大功率点跟踪 (GMPPT) 方法显著减少了至少33%的功率损失.
结论:
- 开发的系统通过适应当地太阳能动态,有效地提高了马鲁阿的光伏系统效率.
- 这种新的方法为GMPPT提供了一个强大的解决方案,在易受部分阴影影响的环境中优于传统方法.
- 这项研究有助于在具有挑战性的气候条件的地区改进太阳能发电,最大限度地减少电力损失和最大限度地提高能源输出.
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