Нечеткое управление солнечной батареей


https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2017.5.62

Полный текст:


Аннотация

Постановка проблемы: солнечная батарея является одним из основных инструментов для создания возобновляемых источников энергии. Нелинейные характеристики солнечной батареи как объекта управления требуют совершенствования алгоритмов управления для эффективной выработки энергии в условиях меняющейся внешней среды. Цель исследования: разработка имитационной модели солнечной батареи для синтеза и исследования нечеткого алгоритма управления точкой максимальной мощности. Результаты: рассмотрены варианты моделирования солнечной батареи с помощью библиотеки физического моделирования в Simscape и с помощью графического программирования в Simulink. Модели были использованы при синтезе системы управления точкой максимальной мощности солнечного модуля. Исследованы два варианта управления: алгоритм возмущения и наблюдения и нечеткое логическое управление. Показано, что нелинейный закон управления, обеспечиваемый нечетким регулятором, позволяет сократить время переходного процесса, исключив колебания выходной мощности. Практическая значимость: применение нечеткого управления может оказаться полезным при проектировании систем управления широким кругом объектов солнечной энергетики.

Об авторах

Михаил Владимирович Бураков
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия


Владислав Федорович Шишлаков
Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения
Россия


Список литературы

1. Messenger R. A., Ventre J. Photovoltaic Systems Engineering. - CRC PRESS, 2004. - 435 p.

2. Markvart T. Solar Electricity. - Wiley, 2000. - 280 p.

3. Winter C. J., Sizmann R. L., Vant-Hull L. L. Solar Power Plants: Fundamentals, Technology, Systems, Economics. - Springer-Verlag, 1991. - 425 p.

4. Garg H. P. Solar Energy: Fundamentals and Applications. - Tata McGraw-Hill Education, 2000. - 434 p.

5. Kalogirou S. A. Solar Energy Engineering: Processes and Systems. - Academic Press, 2013. - 840 p.

6. Ropp M. E., Hohm D. P. Comparative Study of Maximum Power Point Tracking Algorithms // Progress in Photovoltaics: Research and Applications. 2003. Vol. 11(1). P. 47-62.

7. Esram T., Chapman P. L. Comparison of Photovoltaic Array Maximum Power Point Tracking Techniques // IEEE Trans. Energy Convers. 2007. Vol. 22. N 2. Р. 439-449.

8. Cheikh M. S., Larbes C., Tchoketch G. F. Maximum Power Point Tracking using a Fuzzy Logic Control Scheme // Revue des Energies Renouvelables. 2007. Vol. 10. N 3. Р. 387-395.

9. Aredes M. A., Franca B. W., Aredes M. Fuzzy Adaptive P&O Control for MPPT of a Photovoltaic Module // Journal of Power and Energy Engineering. 2014. N 2. Р. 120-129.

10. Hadjab M., Berrah S., Abid H. Neural Network for Modeling Solar Panel // International Journal of Energy. 2012. Iss. 1. Vol. 6. Р. 9-16.

11. Черных И. В. Моделирование электротехнических устройств в Matlab, SimPowerSystems и Simulink. - M.: ДМК Пресс, 2008. - 288 с.

12. Дьяконов В. П. MATLAB R2007/2008/2009 для радиоинженеров. - M.: ДМК Пресс, 2010. - 976 с.

13. Васильев А. М., Ландсман А. П. Полупроводниковые фотопреобразователи. - М.: Сов. радио, 1976. - 246 с.

14. Раушенбах Г. Справочник по проектированию солнечных батарей. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 360 с.

15. Бураков М. В., Кирпичников А. П. Нечеткий регулятор ПИД-типа для нелинейного объекта // Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. № 4. C. 242-244.

16. Бураков М. В., Яковец О. Б. Нечеткое управление силовым гироскопическим прибором // Изв. вузов. Приборостроение. 2015. Т. 58. № 10. С. 157-166.

17. Бураков М. В., Коновалов А. С., Яковец О. Б. Эволюционный синтез нечетких регуляторов // Информационно-управляющие системы. 2015. № 6. С. 28-33. doi:10.15217/issn1684-8853.2015.6.28


Дополнительные файлы

Для цитирования: Бураков М.В., Шишлаков В.Ф. Нечеткое управление солнечной батареей. Информационно-управляющие системы. 2017;90(5):62-70. https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2017.5.62

For citation: Burakov M.V., Shishlakov V.F. Fuzzy Control of Solar Power Plant. Information and Control Systems. 2017;90(5):62-70. (In Russ.) https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2017.5.62

Просмотров: 36


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)