Перейти до вмісту
Мікросистеми, Електроніка та Акустика
ISSN 2523-4447 · e‑ISSN 2523-4455 Відкритий доступ · CC BY-SA 4.0
Т. 26 · № 1 · 2021 кві 29, 2021 Електронні системи та сигнали

Особливості роботи імпульсних регуляторів в режимі передавання максимальної потужності

ЛБ
Лариса Миколаївна Батрак Відповідальний Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського",National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute” Україна
ВР
Володимир Якович Ромашко Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського",National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute” Україна
Сторінки232833-1 - 232833-7 Опублікованокві 29, 2021
PDF
ТОМ 26 · № 1 · 2021 Переглянути випуск

Анотація

В роботі проаналізовано особливості роботи імпульсних регуляторів у режимі передавання максимальної потужності від джерела живлення до навантаження. Оскільки у такому режимі роботи внутрішній опір джерела та опір навантаження є величинами одного порядку, при визначенні регулювальних характеристик регулятора його необхідно враховувати. На прикладі імпульсних регуляторів підвищувального та понижувального типів проаналізовано регулювальні характеристики цих регуляторів та особливості їх роботи в режимі відбирання максимальної потужності від джерела. Визначено умови, за яких можлива і доцільна їх робота у такому режимі. Показано, що кожна з розглянутих схем може забезпечити виведення джерела живлення в точку максимальної потужності лише в певному діапазоні зміни опору навантаження.

Ключові слова

#імпульсний регулятор #внутрішній опір #регулювальна характеристика #максимальна потужність

Посилання

  1. Cabal, C., Martínez-Salamero, L., Séguier, L., et al.: Maximum power point tracking based on sliding-mode control for output-series connected converters in photovoltaic systems, IET Power Electron., 2013, № 7 (4), pp. 914–923 https://doi.org/10.1049/iet-pel.2013.0348 .
  2. Bessonov, L.A. Teoreticheskiye osnovy elektrotekhniki. V 2 t. Tom 1. Elektricheskiye tsepi: uchebnik dlya vuzov [Theoretical Foundations of Electrical Engineering. In 2 volumes. Volume 1. Electric circuits: textbook for universities] - 12th ed., Rev. and add. - Moscow: Yurayt Publishing House, 2020 .-- 831 p. - ISBN 978-5-534-10731-9.
  3. Ali, A.N.A., Saied, M.H., Mostafa, M.Z. and Abdel-Moneim, T.M. A Survey of Maximum PPT Techniques of PV Systems. IEEE Energytech, Cleveland, 29-31 May 2012, 1-17. https://doi.org/10.1109/EnergyTech.2012.6304652
  4. Elgendy, M.A., Zahawi, B. and Atkinson, D.J. Assessment of Perturb and Observe MPPT Algorithm Implementation Techniques for PV Pumping Applications. IEEE Transactions on Sustainable Energy, Volume 3(1), 2012, 21-33. https://doi.org/10.1109/TSTE.2011.2168245
  5. Subudhi, B. and Pradhan, R. A Comparative Study on Maximum Power Point Tracking Techniques for Photovoltaic Power Systems. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 4, 89-98. http://dx.doi.org/10.1109/TSTE.2012.2202294
  6. Romashko V.YA. Ustroystva soglasovaniya nagruzki s istochnikom elektricheskoy energii [Devices for matching the load with a source of electrical energy], Energosberezhenie. Energy. Energy audit. Vol. 1 No. 8, 2013 рр. 67-74. http://eee.khpi.edu.ua/article/view/113919
  7. Olalla, C., Clement, D., Rodriguez, M., et al. ‘Architectures and control of submodule integrated dcdc converters for photovoltaic applications’, IEEE Trans. Power Electron., 2013, 28, (6), pp. 2980–2997 https://doi.org/10.1109/TPEL.2012.2219073
  8. Garza, J.G., Chong, B., Zhang, L. ‘Control of integrated Cuk converter and photovoltaic modules for maximum power generation’. Third IEEE Int. Symp. on Power Electronics for Distributed Generation Systems (PEDG), June 2012, pp. 175–181 https://doi.org/10.1109/PEDG.2012.6253997
  9. Y. P. Goncharov, O. V. Budonny, V. G. Morozov, M. V Panasenko, V. Y. Romashko, V. S. Rudenko, Peretovyuvalna technicala. Navchalnyi posibnyk. Chastyna 2 [Power conversion equipment. Tехt book. Part 2]., Kharkiv: Folіo, 2000. ISBN 966-03-0697-0.
  10. Romashko, V. J. «Rehulyuvalʹni kharakterystyky IR z urakhuvannyam vnutrishnʹoho oporu dzherela elektrozhyvlennya [Regulation characteristics of switching regulators with taking into account the internal resistance of power supply], MìkrosistElektronAkust, 2017, vol. 22, no. 6, p 29 – 34, https://doi.org/10.20535/2523-4455.2017.22.6.81414 .
  11. Reisi, A.R.; Moradi, M.H.; Jamasb, S. Classification and comparison of maximum power point tracking techniques for photovoltaic system: A review. Renew. Sustain. Energy Rev. 2013, 19, 433–443. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.11.052
  12. Ram, J.P.; Babu, T.S.; Rajasekar, N. A comprehensive review on solar PV maximum power point tracking techniques. Renew. Sustain. Energy Rev. 2017, 67, 826–847. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.09.076
  13. Shebani, M.M.; Iqbal, T.; Quaicoe, J.E. Comparing bisection numerical algorithm with fractional short circuit current and open circuit voltage methods for MPPT photovoltaic systems. In Proceedings of the 2016 IEEE Electrical Power and Energy Conference (EPEC), Ottawa, ON, Canada, 12–14 October 2016; pp. 1–5. https://doi.org/10.1109/EPEC.2016.7771689
  14. Amri, B.; Ashari, M. The comparative study of Buck-boost, Cuk, Sepic and Zeta converters for maximum power point tracking photovoltaic using P&O method. In Proceedings of the 2015 2nd International Conference on Information Technology, Computer, and Electrical Engineering (ICITACEE), Semarang, Indonesia, 16–18 October 2015; pp. 327–332. https://doi.org/10.1109/ICITACEE.2015.7437823
  15. Park, M.; Yu, I.A. Study on the optimal voltage for MPPT obtained by surface temperature of solar cell. In Proceedings of the 30th Annual Conference of IEEE Industrial Electronics Society, Busan, South Korea, 2–6 Novemver 2004; Volume 30, pp. 2040–2045. http://dx.doi.org/10.1109/IECON.2004.1432110
  16. Subudhi, B.; Pradhan, R. A Comparative Study on Maximum Power Point Tracking Techniques for Photovoltaic Power Systems. IEEE Trans. Sustain. Energy 2013, 4, 89–98. https://doi.org/10.1109/TSTE.2012.2202294
  17. Rezk, H.; Eltamaly, A.M. A comprehensive comparison of different MPPT techniques for photovoltaic systems. Sol. Energy 2015, 112, 1–11. https://doi.org/10.1016/j.solener.2014.11.010
  18. Tousi, S.M.R.; Moradi, M.H.; Basir, N.S.; Nemati, M. A functionbased maximum power point tracking method for photovoltaic systems. IEEE Trans. Power Electron. 2016, 31, 2120–2128. https://doi.org/10.1109/TPEL.2015.2426652
  19. Verma, D.; Nema, S.; Shandilya, A.; Dash, S.K. Maximum power point tracking (MPPT) techniques: Recapitulation in solar photovoltaic systems. Renew. Sustain. Energy Rev. 2016, 54, 1018–1034. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.10.068
  20. Bhatnagar, P.; Nema, R. Maximum power point tracking control techniques: State-of-the-art in photovoltaic applications. Renew. Sustain. Energy Rev. 2013, 23, 224–241. https://doi.org/10.1016/j.rser.2013.02.011
  21. Reisi, A.R.; Moradi, M.H.; Jamasb, S. Classification and comparison of maximum power point tracking techniques for photovoltaic system: A review. Renew. Sustain. Energy Rev. 2013, 19, 433–443. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.11.052
  22. Kamarzaman, N.A.; Tan, C.W. A comprehensive review of maximum power point tracking algorithms for photovoltaic systems. Renew. Sustain. Energy Rev. 2014, 37, 585–598. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.05.045
  23. Koutroulis, E.; Blaabjerg, F. Overview of Maximum Power Point Tracking Techniques for Photovoltaic Energy Production Systems. Electr. Power Components Syst. 2015, 43, 1329–1351. https://doi.org/10.1080/15325008.2015.1030517
  24. Ahmad, R.; Murtaza, A.F.; Sher, H.A. Power tracking techniques for e_cient operation of photovoltaic array in solar applications - A review. Renew. Sustain. Energy Rev. 2019, 101, 82–102. https://doi.org/10.1016/j.rser.2018.10.015
  25. Belhachat, F.; Larbes, C. Comprehensive review on global maximum power point tracking techniques for PV systems subjected to partial shading conditions. Sol. Energy 2019, 183, 476–500. https://doi.org/10.1016/j.solener.2019.03.045
  26. Ishaque, K.; Chin, V.J. A review of maximum power point tracking techniques of PV system for uniform insolation and partial shading condition. Renew. Sustain. Energy Rev. 2013, 19, 475–488. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.11.032
  27. Bastidas-Rodríguez, J.D.; Spagnuolo, G.; Franco, E.; Ramos-Paja, C.A.; Petrone, G. Maximum power point tracking architectures for photovoltaic systems in mismatching conditions: A review. IET Power Electron. 2014, 7, 1396–1413. https://doi.org/10.1049/iet-pel.2013.0406
  28. Liu, Y.-H.; Chen, J.-H.; Huang, J.-W. A review of maximum power point tracking techniques for use in partially shaded conditions. Renew. Sustain. Energy Rev. 2015, 41, 436–453. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.08.038
  29. Liu, L.; Meng, X.; Liu, C. A review of maximum power point tracking methods of PV power system at uniform and partial shading. Renew. Sustain. Energy Rev. 2016, 53, 1500–1507. https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.09.065
  30. Chauhan, U.; Rani, A.; Singh, V.; Kumar, B. A Modified Incremental Conductance Maximum Power Point Technique for Standalone PV System. In Proceedings of the 2020 7th International Conference on Signal Processing and Integrated Networks (SPIN); Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE): Piscataway, NJ, USA, 2020; pp. 61–64. http://dx.doi.org/10.1109/SPIN48934.2020.9071156
§ 06 — Пов'язані

Схожі статті в цьому журналі

Пов'язані рецензовані дослідження, опубліковані в цьому журналі.
Усі випуски

Квазістатична ідентифікація структури затінення сонячних панелей за методом векторів кардинальних чисел

PhD, доц. Олена Олегівна Абакумова, д-р техн. наук, проф. Валерій Якович Жуйков, Микола О. Лук'янов

У статті розглянуто проблему ідентифікації структури затінення сонячних панелей. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю швидкої та адекватної реконфігурації…

#Сонячні панелі #Фотоелектрична поверхня #Моделювання структури тіней #Квазістатична ідентифікація
с. 362283.1-362283.7
10.20535/2523-4455.mea.362283

Імітаційне моделювання фільтро-компенсаційного перетворювача для трифазної трипровідної мережі

Іван Андрійович Вакуленко, канд. техн. наук, доц. Дмитро Анатолійович Миколаєць, канд. техн. наук, доц. Катерина Сергіївна Клен

У цій статті розглядається критична проблема погіршення якості електроенергії в сучасних енергосистемах, спричинена поширенням нелінійних навантажень. Такі навантаження…

#фільтр-компенсаційний перетворювач #трифазна трипровідна мережа #якість електроенергії #повне гармонійне спотворення
с. 361138.1-361138.6
10.20535/2523-4455.mea.361138

Комплексний метод виділення неінвазивного сигналу фетальної електрокардіограми та класифікації серцевих аритмій

Дмитро А. Шевчук, канд. техн. наук, доц. Наталія Георгіївна Іванушкіна

Стаття присвячена розробці комплексного методу виділення фетального електрокардіосигналу (ФЕКГ) з неінвазивних абдомінальних записів та подальшої автоматизованої…

#абдомінальні електрокардіограми #фетальна електрокардіограма #аритмія #сліпе розділення джерел
с. 356487.1-356487.11
10.20535/2523-4455.mea.356487

Схожі статті

1-10 з 74

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.