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[논문요약] High-Accuracy and Fast-Speed MPPT Methods for PV String Under Partially Shaded Conditions<가현>

얼죽아여뜨샤 2024. 5. 20. 21:04

0. 원문

https://ieeexplore.ieee.org/document/7182327

 

High-Accuracy and Fast-Speed MPPT Methods for PV String Under Partially Shaded Conditions

The photovoltaic (PV) string under partially shaded conditions exhibits complex output characteristics, i.e., the current–voltage <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notatio

ieeexplore.ieee.org

분적으로 음영 처리된 조건의 광전지(PV) 스트링은 전류-전압과 같은 복잡한 출력 특성을 나타냅니다. ( -- 안에) 곡선은 여러 전류 계단을 나타내는 반면, 전력-전압 ( -- 안에) 곡선은 여러 전력 피크를 보여줍니다. 따라서 기존의 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 방법은 추적 정확도나 추적 속도 측면에서 모두 허용되지 않습니다. 본 논문에서는 포괄적인 연구를 바탕으로 검색 전압 범위를 줄이는 측면에서 두 가지 글로벌 MPPT 방법인 검색-스킵-판단 글로벌 MPPT(SSJ-GMPPT)와 신속한 글로벌 MPPT(R-GMPPT) 방법을 제안합니다. -- 안에 그리고 -- 안에 PV 스트링의 특성. SSJ-GMPPT 방식은 어떠한 차광 조건에서도 실제 최대 전력점을 추적할 수 있으며, 추가적인 회로 및 센서 없이도 높은 정확도와 빠른 추적 속도를 달성할 수 있습니다. R-GMPPT 방식은 방대한 PV 모듈로 긴 스트링의 추적 속도를 높이고, 기존 글로벌 검색 방식에 소요되는 추적 시간을 90% 이상 줄이는 것을 목표로 한다. 제안된 두 가지 방법의 향상된 성능은 PV 스트링에 대한 실험 결과를 통해 검증되었습니다. 다른 방법과의 비교는 제안된 두 가지 방법이 더 강력하다는 것을 강조합니다.

High-Accuracy_and_Fast-Speed_MPPT_Methods_for_PV_String_Under_Partially_Shaded_Conditions_가현.pdf
2.73MB

가현ver

1. 요약

(0) Abstract

Search-Skip-Judge Global MPPT(SSJ-GMPPT) : 회로 추가 없이 빠른 추적 가능

Rapid Global MPPT(R-GMPPT) : 90%이상 시간 단축 가능

 

(1) Introduction

  • 기존의 방법은 global, local의 구분이 안되어 효율이 좋지 않음
  • 하드웨어 방법에는
    1) 회로보상 - 회로 추가하고 다중 피크 제거 복잡하며 기존 MPPT 활용 가능
    2) 재구성 - 일사량에 따라 달라지기에 구성이 복잡하고 비용이 증가함
  • 소프트웨어 방법에는
    1) 지능형 알고리즘 - 음영, PV에 관계없이 정확, 구현 복잡하며 전문가의 도움 필요
    2) 빠른 MPPT - 빠름, 코드 결과과 LMPP일 수 있음
    3) 개선된 MPPT - 구성요소 증가하지 않고 추적 속도는 증가함, 빠르진 않음
  • 제안하는 방법
    1)  Real GMPP를 승인된 속도로 추적, 구현 간단
    2) 빠른 속도로 추적
    => 둘다 Inc 기반
  • 특징) Peak Power Points(PPP)의 전류(SSJ), 전압(R-GMPP)이 OC_V와 SC_I의 비례

(2) Output Characteristics of PV String

 

(3) SSJ-GMPPT Method

검색 전압 범위를 줄이는 것은 위 식을 기반으로 LMPP 근처를 건너뛰는 것

SDP : Selection-dviding point

Os : Operting voltage

  • 시작 시 초기 작동 전압이 필요함
  • Searching process
  • Skipping process 
    : A1-B1 건너뛰고, Vref Vend 새로 정하기
  • Judging Process
    1) IB1 > 0.85Isc2
    2) dp/dv > 0

(5) Rapid GMPPT Method Under PSC