Mokslininkai iš Al-Ahliyya Amman universiteto Jordanijoje ir Adis Abebos mokslo ir technologijų universiteto Etiopijoje sukūrė naują metodiką, leidžiančią sekti pasaulinį didžiausią galios tašką (GMPP) iš dalies užtemdytose PV sistemose.
GMPP apibrėžia keitiklio gebėjimą nušluoti PV sistemos IV kreivę ir identifikuoti matricos įtampą, kuriai esant atsiranda didžiausias pasaulinis galios taškas. Kai PV sistema yra iš dalies tamsesnėmis sąlygomis, jos išėjimo galios ir įtampos charakteristikos kreivė sukuria keletą vietinių smailių. Esant tokioms sąlygoms, įprastiniais didžiausios galios taško sekimo (MPPT) metodais gali nepavykti maksimaliai padidinti išvesties galios, nes jie seka vietinį didžiausios galios tašką (MPP), o ne visuotinį MPP (GMPP).
„Mūsų modelis duoda naudos, nes imituoja 33 % mažesnius energijos nuostolius, o didžioji raidė yra mažesnė nei tris kartus, palyginti su alternatyviais stabilumo metodais“, – teigė mokslininkai.
Siūloma metodika pagrįsta genetiniu algoritmu (GA), kuris gali išspręsti suvaržytas ir nevaržomas optimizavimo problemas, pagrįstas natūralios atrankos procesu, imituojančiu biologinę evoliuciją, ir atgalinio žingsnio valdikliu (BSC), kuris yra rekursinė technika, kuri dažniausiai yra naudojamas maksimaliai galiai išgauti iš PV sistemos. Jis veikia suskaidydamas netiesinio valdymo problemą į keletą paprastesnių posistemių.
BSC algoritmas sureguliuoja impulso pločio moduliacijos (PWM) signalą, kuris valdo sistemos veikimą per keitiklį, prijungtą prie apkrovos, o GA algoritmas apskaičiuoja BSC padidėjimą, kad būtų pasiektas optimalus PV sistemos rezultatas. „Pagrindinis tikslas yra nustatyti idealią fotovoltinio (PV) modulio įtampą, kuri yra apribota 0 V ir atviros grandinės įtampos diapazone“, – aiškino mokslininkai.
Grupė išbandė naują metodą modeliuotoje PV sistemoje, esančioje Maroua mieste, Kamerūne. Jį sudarė trys nuosekliai sujungtos 55 W plokštės, DC–DC keitiklis ir varžinė apkrova, kurios vertė 150 Ω. „Nurodytoje vietovėje pastebimas ir reikšmingas temperatūros kilimas, kuriam būdingos sausros sąlygos ir aukšta temperatūra, panaši į tas, kurios yra pusiau dykumos klimate“, – aiškino akademikai.
Jie teigė, kad siūloma technika galėjo pasiekti PV sistemos stabilizavimą tik per 0,06 sekundės, tuo pačiu parodydama „išskirtinį“ atsparumą. Tačiau jie taip pat pažymėjo, kad nauja metodika turi būti patvirtinta atliekant būsimus eksperimentus. „Mūsų metodas tiksliai aptiko ir sumažino dalinio atspalvio poveikį, siekdamas, kad pasaulinis didžiausias galios taškas sumažintų energijos nuostolius“, - padarė išvadą jie.
Jų išvados buvo pristatytos dokumente "MPPT našumo pagerinimas iš dalies užtamsintoms fotovoltinėms matricoms, naudojant atgalinį valdymą ir pagal genetinį algoritmą optimizuotus pranašumus“, paskelbtaMokslinės ataskaitos.
