فرهاد عبودی احمد آباد
فرهاد عبودی احمد آباد
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد رشته مهندسی برق کنترل
طراحی و توسعه یک الگوریتم ردیابی و استخراج ماکزیمم توان در سیستم های
فوتو ولتائیک با استفاده از پیش بینی دما
استاد راهنما:
جناب آقای استاد سهیل گنجه فر
پژوهشگر:
فرهاد عبودی احمد آباد
اساتید داور:
آقای دکتر رمضانی
جناب آقای دکتر حسینی
مهر 97
A Thesis
Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of
M.Sc. in Control System Engineering
Title;
Design and Development of Maximum Power Tracking and Extration Control Algorithm for photovoltaic system using temperature prediction
Supervisor:
Professor Soheil Ganjefar
Investigator:
Farhad Obudi Ahmad Abad
September 2018
چكيده:
تغییرات آب و هوایی یک واقعیت است که بر روی خیلی از فعالیت های روزمره ما تاثیرگذار است. این مسئولیت همگی ماست تا با این تغییرات اقلیمی برای یک سیاره ی پاک تر و ماندگارتر تلاش کنیم، ما باید اقدام های قویی برای پایان دادن به استخراج سوخت های فسیلی به کار ببریم و تکنولوژی های ابتکاری پاک را برای کاهش دستیابی به اهداف گازهای گلخانه ای مورد استفاده قرار دهیم. درآینده ی نزدیک دوره هایی برای رسیدن انرژی کربن به مقدار صفر، حداقل در ساخت و تولید انرژی برق ارائه خواهد شد.
روش های حصول انرژی با مقدار کربن بسیار کمی وجود دارند که از تبدیل و تغییر دادن منابع تجدید پذیر بدست می آیند. پنل های سلول خورشیدی یکی از روش های رایج تولید انرژی الکتریکی پاک از طریق انرژی خورشیدی است. نرخ ظرفیت به کارگرفته شده در پنل های فوتو ولتاییک بصورت اساسی تحت تاثیر، تابش خورشیدی، دمای محیط، سرعت باد، شرجی بودن هوا، چگالی صنعتی، سایه ها وپارامترهای طراحی برای ولتاژ مدار باز، جریان اتصال کوتاه، و ماکزیمم جریان و ولتاژ است.
با این حال سلول های خورشیدی نیز مانند هر منبع تولید توان دارای مشکلاتی نیز هست که یکی از آن ها کاهش توان خروجی با افزایش دمای سطح سلول خورشیدی است، بطوری که با هر درجه افزایش دمای سلول خورشیدی، بازدهی آن تا 0.45 درصد کاهش می یابد که این نشان دهنده اهمیت موضوع و ارائه راهکارهایی شدنی و قابل اجراست]1.2 [.
در این تحقیق، پس از بررسی کلی و مدل سازی سلول های خورشیدی، به تاثیر دما و تابش و مقدار آن ها در پارامترها و مشخصات مختلف سلول های خورشیدی پرداخته خواهد شد.
سپس روش هایی را برای تخمین دمای سلول خورشیدی با استفاده از دمای محیط و تابش خورشیدی بررسی کرده و در نهایت یکی از این روش ها، که روش اصلاح شده ی همبستگی LT می باشد را برای تخمین دمای سلول خورشیدی برای روش های MPPT مورد استفاده قرار می دهیم.
در فصل بعد ابتدا دو روش مرسوم ردیابی ماکزیمم توان مورد بررسی قرار می گیرد و در نهایت سعی بر این است که به وسیله ی طراحی یک الگوریتم کنترلی شبکه ی عصبی مصنوعی (ANN) چند لایه (MLP) توسط به کار گیری دمای ماژول تخمینی حاصل از روش LT به عنوان یک ورودی و همچنین سطوح مختلف تابش خورشیدی به عنوان ورودی دیگر این شبکه، سبب بهبود و افزایش توان در ردیابی و استخراج ماکزیمم توان سلول خورشیدی (MPPT) شد و همچنین با استفاده از آن می توان در زمینه های مختلف عملی و کاربردی نیز استفاده شود که از مزیت های بزرگ این روش است.
در ابتدا مزایای و معایب روش پیشنهادی را با روش های استخراج ماکسیمم توان (MPPT) همچون اغتشاش و مشاهده P&O))، روش هدایت افزایشی (Inc.C) بیان کرده و سپس با استفاده از نرم افزار MATLAB و نتایج حاصل روش P&O را با روش پیشنهادی مقایسه می کنیم.
Abstract:
Climate change is a fact that affects many aspects of our daily activities. It is our responsibil -ity to work with these climate changes for a cleaner and more permanent planet, we need to take powerful measures to end fossil fuels and use pure innovative technologies to reduce green house gas goals. In the near future, courses for carbon energy to be zero will be provided at least in the construction and production of electricity.
There are low Carbon energy production methods exist that are derived from the transformatio -n and modification of renewable resources. Solar cell panels are one of the common methods to produce clean electric energy through solar energy. The capacity rates used in photovoltaic panels arestrongly influenced by, solar radiation, ambient temperature, wind speed, industrial density, shadows and design for open circuit voltage , short circuit current, and maximum current and voltage.
However, Solar cells, have problems like any power generation source, one of that is reduces the output power by increasing the temperature of the solar cell, so that the efficiency of the solar cell, with increasing 1◦C temperature Sollar Cell, decreases till 0.45 %, that indicating the importance of the issue and offer the solutions [ 1,2].
In This Study, after the general study and modeling of solar cells, We will see the effect of temperature and radiation in parameters and characteristics of solar cells, and then investigated methods for estimating cell temperature using ambient temperature and solar radiation and finally one of these methods, which is the modified method of LT correlation, is used to estimate cell temperature for MPPT methods.
In the next chapter, two custom maximum power tracking methods are investigated and finally we try using an artificial neural network (ANN) control algorithm by using the output's LT method as an input and other input's ANN is different levels of solar radiation in W/m2 and also this can be used in different practical fields, which are of great advantages of this method.
At first, the advantages and disadvantages of the proposed method with other maximum power extraction AND Tracking methods (MPPT) such as perterbution and observation (P&O), increment -ental Conductance method (Inc.C) and then, we are using the MATLAB software comparing the results of P&O and ANN Methods.
به اطلاع متقاضیان دکترای سال تحصیلی 1404-1403 رشته های مهندسی (مکانیک - کامپیوتر - برق - مواد - عمران - صنایع) دانشگاه بوعلی سینا می رساند، فهرست اساتید پذیرنده دانشکده مهندسی...
به اطلاع می رساند یک شرکت دانش بنیان در اصفهان نیازمند خدمات تحقیقاتی دانش آموختگان رشته های مواد و شیمی بوده و استخدام می کند. علاقمندان جهت کسب اطلاعات بیشتر و هماهنگی با شماره 03133879868 در...
به گزارش بسنا، مراسم افتتاحیه این پروژه با حضور محمدعلی زلفیگل وزیر علوم، تحقیقات و فناوری و دکتر علیرضا قاسمیفرزاد استاندار همدان، معاونان وزارتخانههای علوم و مسئولان استانی و ریاست...
دفتر هدایت استعدادهای درخشان دانشگاه بوعلیسینا فهرست اسامی دانشجویان برگزیده آموزشی پژوهشی پانزدهمین همایش سالانه دفتر هدایت استعدادهای درخشان سال ۱۴۰۲ را منتشر کرد. اسامی دانشجویان...
بهراد توتونچی دبیر انجمن علمی دانشجویی مهندسی عمران دانشگاه بوعلی سینا، در جلسه ای با حضور نمایندگان دانشگاه های سراسر کشور، با کسب اکثریت آرا انتخابات، به عنوان دبیر...
در هشتمین نشست از دوره یازدهم هیأت ممیزه دانشگاه بوعلیسینا، آقای دکتر علیرضا حاتمی دارای مدرک دکتری در رشته مهندسی برق با ر أ ی اعضاء از مرتبه...
بدینوسیله انتخاب آقای دکتر آرش فتاح الحسینی را به عنوان پژوهشگر برگزیده دانشگاه در گروه فنی و مهندسی به ایشان و خانواده علمی دانشکده مهندسی تبریک عرض نموده و از خداوند متعال...
بدینوسیله انتخاب دو تن از دانشجویان دانشکده مهندسی مهندس راضیه چهارمحالی در مقطع دکتری رشته مهندسی مواد شاخه خوردگی و مهندسی سطح و مهندس امین نظری در مقطع...
بدینوسیله انتخاب سه عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقایان دکتر جواد بهنامیان ، دکتر حسن علم خواه و دکتر محسن گودرزی در...
براساس اطلاعات پایگاه شاخصهای اساسی علم (ESI)، حضوردکتر محمد حسن مرادی از گروه مهندسی برق دانشکده مهندسی در زمره پژوهشگران پراستناد یک درصد برتر دنیا استمرار پیدا کرد. ...
بدینوسیله انتخاب اعضا محترم هیات علمی سرکار خانم دکتر سموئی (گروه مهندسی صنایع)، جناب آقایان دکتر بابائی (گروه مهندسی عمران)، دکتر حاتمی (گروه مهندسی برق)، دکتر ختن لو (گروه مهندسی...
بدینوسیله انتخاب چهار عضو هیات علمی دانشکده مهندسی جناب آقای دکتر جواد بهنامیان از گروه مهندسی صنایع به عنوان پژوهشگر اول برگزیده، جناب آقای دکتر حسن علم خواه از گروه...
به گزارش بسنا و به نقل از سازمان سنجش، آزمون مرحله نهایی بیست و هشتمین دوره المپیاد علمی دانشجویی کشور با حضور نفرات برگزیده آزمون کارشناسی ارشد (متمرکز) و آزمون غیرمتمرکز المپیاد در دانشگاههای...
به اطلاع دانشجویان محترم می رساند سایت کامپیوتر کارشناسی دانشکده مهندسی به دلیل انجام ثبت نام دانشجویان کارشناسی ورودی 1402 از شنبه 1402/7/22 به مدت یک هفته تعطیل می باشد.
به گزارش بسنا و به نقل از معاونت علمی فناوری ریاست جمهوری، در هشتمین دوره تجلیل از سرآمدان علمی کشور در سال ۱۴۰۲ که با حضور معاون علمی و فناوری و اقتصاد دانشبنیان رئیسجمهور و وزیر علوم...
به اطلاع دانشجویان ورودی جدید تحصیلات تکمیلی (ارشد و دکترا) می رساند، یکشنبه 23 مهر ساعت 11 الی 13 در محل آمفی تئاتر دانشکده مهندسی جلسه معارفه با هیات رییسه دانشکده برگزار می شود. ...
بر اساس اطلاعات جدید نمایه استنادی معتبر scopus ۲۰۲۳، با بررسی مقالات مربوط به ۲۰۲۲، 4 عضو هیات علمی و 1 دانش آموخته دانشکده مهندسی و با بررسی کل مقالات مربوط به سال های مختلف، 1 نفر از اعضای هیات...
نظر به مراتب تعهد، تخصص و تجارب ارزشمند جناب آقای دکتر حسن علم خواه و بنا به پیشنهاد رئیس دانشکده مهندسی، به موجب ابلاغی ایشان با حفظ سمت آموزشی به مدت 2 سال به عنوان...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر امیرسامان خیرخواه به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی صنایع منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب...
در حکمی از طرف ریاست دانشگاه آقای دکتر صالح رازینی به عنوان مدیر گروه رشته مهندسی برق منصوب گردید. در این حکم آمده است : « با احترام و آرزوی توفیق الهی، نظر به مراتب تعهد و تجارب ارزنده...