• Title/Summary/Keyword: 태양광 최대전력 추종제어

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A Novel Voltage Control MPPT Algorithm using Variable Step Size based on P&O Method Considering the Sudden Change of Solar Radiation (일사량 급변에 대응한 P&O 기반 가변스텝 전압제어 MPPT 알고리즘)

  • Kim, Ji Chan;Cha, Hanju
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2019.07a
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    • pp.455-456
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    • 2019
  • 본 논문은 태양광 발전시스템에서 일사량이 급변했을 때 최대 전력점(MPP: Maximum Power Point)을 빠르게 추종할 수 있는 P&O(Perturb and Observe)기반 가변 스텝 알고리즘을 제안하였다. 제안한 기법은 일사량 또는 온도에 의해 환경 변화 시 최대 전력점에서의 전압 변화 특성을 이용하며, 가변 스텝 방식이 적용된 전압제어를 통해 MPP를 추종한다. 임계값 설정으로 일사량 급변을 판단하며, MPP를 빠르게 추종하기 위한 고속 모드로 동작한다. MPP에 도달하면 가변 모드로 전환하여 정상상태 오차를 최소화 한다. PV 시뮬레이터와 태양광 전력변환시스템을 통해 제안한 MPPT 알고리즘의 성능을 검증하였다.

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A Novel Bang-Bang Control for the MPPT Employed in Photovoltaic Applications (One Switching Cycle 내에 최대전력점을 추종하는 태양광 발전의 MPPT 제어 시스템)

  • Ji, Sang-Keun;Kwon, Doo-Il;Yoo, Cheol-Hee;Han, Sang-Kyoo;Roh, Chung-Wook;Lee, Hyo-Bum;Hong, Sung-Soo
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.317-319
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    • 2008
  • 태양전지는 일사량 및 온도에 의해 출력 특성이 변화하여 최대전력을 얻을 수 있는 위치도 변화한다. 따라서 태양전지의 동작점을 최대 전력점에서 동작하게 하는 최대전력점 추적(MPPT, Maximum Power Point Tracking) 이 필요하다. 본 논문에서는 One switching cycle 내에 최대전력점을 추종하는 MPPT 제어 방법을 제안한다. 이 방식은 빠르게 최대 동작점을 찾을 수 있고 고효율을 가지며 다른 방식에 비해 구성이 간단하다. 새로 제안된 제어기법의 타당성을 검증하기 위하여 MPPT 실험을 수행하였다.

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Development of Improved P&O Algorithm of PV System Considering Insolation variation (일사량 변화를 고려한 PV 시스템의 개선된 P&O 알고리즘 개발)

  • Choi, Jung-Sik;Ko, Jae-Sub;Chung, Dong-Hwa
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.24 no.4
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    • pp.166-176
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    • 2010
  • The output characteristics of photovoltaic(PV) arrays are nonlinear and are affected by the temperature and solar insolation of cells. Maximum power point tracking(MPPT) methods are used to maximize PV array output power by tracking maximum power point(MPP) continuously. To increase the output efficiency of PV system, it is important to have more efficient MPPT. This paper proposes a novel maximum power point tracking(MPPT) control algorithm considering insolation to improve efficiency of PV system. The proposed algorithm is composed perturb and observe(P&O) method and constant voltage(CV) method. The proposed method is simulated under varying operating conditions. The effectiveness of these different MPPT methods is investigated thoroughly by PSIM simulation. The simulation results show that this proposed method provides better performance than conventional methods at a variable insolation without self-excited vibration of the power. By the simulation results, the validity of the proposed HB method is proved.

A New Solar Energy Conversion System Implemented Using Single Phase Inverter (단상 인버터를 이용한 새로운 태양광 에너지 변환 시스템 구현)

  • Kim, Sil-Keun;Hong, Soon-Ill
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.20 no.7
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    • pp.74-80
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    • 2006
  • This paper describes a solar energy conversion strategy is applied to grid-connected single phase inverter by the maximum power point of conversion strategy. The maximum power point of tracking is controlled output power of PV(photovoltaic)modules, based on generated circuit control MOSFET switch of two boost converter for a connected single phase inverter with four IGBT's switch in full bridge. The generation control circuit allows each photovoltaic module to operate independently at peak capacity, simply by detecting of the output power of PV module. Furthermore, the generation control circuit attenuates low-frequency ripple voltage. which is caused by the full-bridge inverter, across the photovoltaic modules. The effectiveness of the proposed inverter system is confirmed experimentally and by means of simulation.

Using Solar Power for Battery Charge·Discharge and Motor Drive (이동식 로봇용 태양광을 이용한 배터리 충·방전 및 모터구동)

  • Kim, Seung-Min;Park, Bong-Hee;Choi, Ju-Yeop;Choy, Ick;Lee, Sang-Cheol;Lee, Dong-Ha
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.129-130
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    • 2013
  • 본 논문에서는 태양광을 이용하여 최대전력 추종제어를 통해 최대출력의 전원을 사용하고, 전력이 남는 경우에는 배터리에 충전하도록 한다. 이는 태양이 없는 야간에도 충전된 배터리를 이용하여 안정적으로 전원을 공급할 수 있도록 하는 장점을 가진다. 또한 태양광 셀과 배터리의 출력을 통해 모터를 구동할 수 있도록 하여 보다 다양한 분야의 어플리케이션에 적용할 수 있도록 한다. 이를 시뮬레이션을 통하여 분석하고 실험을 통해 이를 검증한다.

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A study on the MPPT(Maximum Power Point Tracking) for Photovoltaic System using Neural Controller (신경 제어기에 의한 Photovoltaic System의 MPPT구현에 관한 연구)

  • Cha, In-Su;Choe, Jang-Gyun;Yu, Gwon-Jong
    • Solar Energy
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    • v.18 no.1
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    • pp.27-34
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    • 1998
  • A maximum power point tracking(MPPT) converter, to enhance the converter efficiency is evaluated within the laboratory. The converter is controlled to track the maximum power point of the input photovoltaic(PV) source by varying the input and output parameter-conditions of irradiation, temperature, etc. The purpose of this paper is to develop a new maximum power point tracking(MPPT) using neural controller. Neural controller are applied to control of MPPT by boosting converter duty ratios compensation effect with 8 bit single chip 8051 microcontroller.

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Maximum Power Point Tracking control using senseFET for of PV flyback power conditioner (SenseFET 적용을 통한 전류센서 없는 최대전력 추종 제어 구현)

  • Choi, Byung-Min;Kumar, Pradeep Ganesh;Nguyen, Thanh That;Mahmoud, Ashraf Ahmed;Park, Joung-Hu
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.07a
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    • pp.483-484
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    • 2013
  • 본 논문에서는 플라이백 컨버터 전력조절기의 스위치전류 센싱을 통한 최대전력 추종 제어 구현을 제안한다. 여분의 전류 센서를 사용하지 않고 연속도통모드(CCM)에서 PV전류를 추정 하기 위하여 전류 센싱이 가능한 SenseFET 스위치를 사용한다. 최대전력추종제어를 하기 위해 태양광 패널의 전류 정보가 필요하며 이 값은 플라이백 전력조절기에서 스위치 전류의 평균값과 같다. 따라서 본 논문에서는, SenseFET을 이용한 전류 측정방법을 이용하여 하드웨어를 구현하고 제안한 방식을 검증하였다.

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Control of MPPT and DC-DC converter for a stand alone solar power system using a single digital controller (단일 디지털 제어기를 이용한 독립형 태양광 발전 시스템의 MPPT 및 DC-DC컨버터 제어)

  • Jin, Ho-Sang;Kim, Hee-Jun;Ahmad, Jawad
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.04b
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    • pp.115-117
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    • 2009
  • 본 논문은 단일 디지털 제어기를 이용하여 독립형 태양광 발진 시스템에 사용되는 태양전지에서 발생한 전력을 수집하고 필요에 따라 에너지 저장 장치에 전력을 저장하는 Boost 컨버터가 최대전력점에서 동작하도록 제어하면서, 이 전압을 부하에 필요한 전압 값으로 변환하는 Buck 컨버터를 동시에 제어하는 방법을 제안한다. 제안된 독립형 태양광 발전 시스템의 구성은 에너지를 발생하는 태양전지, 최대전력 점을 추종(MPPT)하도록 하는 Boost 컨버터, 부하에 적합한 준위의 전압을 공급하는 Buck 컨버터가 직렬로 연결되어 있다. 제안된 방법은 디지털 제어기의 제어변수 값들을 바꿈으로써 전체시스템의 출력특성을 쉽게 제어할 수 있어, 사용되는 태양전지 어레이의 종류와 환경조건 변화에 따라 쉽게 제어변수 값들을 조정할 수 있다. 또한 하나의 디지털 제어기로 최대전력점 제어부 및 Buck과 Boost 컨버터의 피드백 제어부를 구성하여 시스템의 구조가 간단해지기 때문에 소형 및 경량화를 이룰 수 있다.

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Maximum Efficiency Point Tracking Algorithm for improving efficiency of Photovoltaic power generating system (최대효율점 추종 알고리즘을 이용한 태양광발전시스템의 효율 개선)

  • Kwon, Cheol-Soon;Kang, Feel-Soon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2011.07a
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    • pp.1165-1166
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    • 2011
  • 본 논문에서는 대용량의 계통연계형 태양광발전시스템의 효율 개선을 위한 제어 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 태양전지로부터 생산되는 전체 전력량을 모니터링 하여 최대 효율 조건에서 동작할 수 있도록 구동시킬 인버터 수와 각 인버터가 담당할 전력량을 결정하고 이에 따른 태양전지의 직병렬 결합 조건이 가능하도록 태양전지의 배열을 릴레이 접점으로 재구성하는 방식이다. 제안된 알고리즘의 타당성 검증을 위해 LabVIEW 기반의 제어시스템을 구성하고 분석한다.

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Development of the Digital Fuzzy Controller for Maximum Power Tracking (최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계)

  • Seong, Hwa-Chang;Ju, Yeong-Hun;Park, Jin-Bae;Yu, Tae-Il
    • Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.344-347
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    • 2006
  • 본 논문에서는 하이브리드 발전 시스템에서의 최대 전력 추종을 위한 디지털 퍼지 제어기 설계를 목표로 한다. 하이브리드 발전 시스템은 풍력과 태양광, 두 개의 발전 시스템으로 구성된다. 각 발전기에서 전압과 전류는 일반적으로 비선형 관계에 있기 때문에, 퍼지 모델 기반 제어기를 사용하여 비선형성을 효율적으로 제어하게 된다. 그리고 마이크로프로세서 기반 제어 시스템의 구축을 위하여 최신 디지털 재설계 기법을 사용, 디지털 퍼지 제어기를 설계하게 된다. 마지막으로 제안된 플랜트를 통한 실험으로써 본 논문의 우수성을 입증하고자 한다.

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