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태양광 발전시스템의 MPPT 알고리즘 분석
Analysis of various MPPT algorithms for PCS 원문보기

한국태양에너지학회 논문집 = Journal of the Korean Solar Energy Society, v.31 no.2, 2011년, pp.16 - 21  

심재휘 (광운대학교 임베디드 소프트웨어공학) ,  양승대 (광운대학교 임베디드 소프트웨어공학) ,  정승환 (광운대학교 로봇학과) ,  최주엽 (광운대학교 전기공학과) ,  최익 (광운대학교 로봇학과) ,  안진웅 (대구경북과학기술원) ,  이동하 (광운대학교 임베디드 소프트웨어공학)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Since the maximum power operating point(MPOP) of PCS alters with changing atmospheric conditions temperature conditions shadow conditions it is important to operate for PCS to keep maximum power point tracking(MPPT) continuously. This paper presents the results of modeling PV system by PSIM simulato...

주제어

#태양전지모듈   #최대전력  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 일사강도와 그림자 같은 외부 요인들이 태양광 모듈에 미치는 영향과 이를 추종제어하는 알고리즘에 대하여 논하였고, 일반적으로 쓰이는 기존의 추종제어기법에서 이를 보완하는 미분요소기법 알고리즘을 설명하였다. 설명한 미분요소기법 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 빠르게 추종제어함을 알 수 있었고, 이는 시뮬레이션을 통하여 입증하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
태양 전지의 단락 전류와 개방 전압의 특성은 무엇에 따라 변화하게 되는가? 태양광 시스템의 태양 전지는 온도와 일사강도에 따라 태양 전지의 단락 전류와 개방 전압의 특성이 변화하게 되며 태양 전지의 전력 활용의 효율을 극대화 할 수 있는 최대 전력 출력 지점의 위치도 온도와 일사강도에 따라 변하게 된다. 이와 같이 외부변화에 따라서 최대 전력 동작점 또한 달라지기 때문에 태양광 시스템이 최대 전력 동작 점에서 운전되기 위해서는 태양 전지의 MPPT (Maximum PowerPointTracking) 알고리즘에 의해서 운행되어야 하고, 태양 전지 제어기는 이러한 변화에 따라 능동적으로 최대 전력을 추적할 수 있도록 디자인되어야 한다.
일사강도와 그림자 같은 외부 요인들이 태양광 모듈에 미치는 영향과 이를 추종제어하는 알고리즘 중에서 미분 요소 기법 알고리즘을 설명한 본 연구의 결과는? 본 논문에서는 일사강도와 그림자 같은 외부 요인들이 태양광 모듈에 미치는 영향과 이를 추종제어하는 알고리즘에 대하여 논하였고, 일반적으로 쓰이는 기존의 추종제어기법에서 이를 보완하는 미분요소기법 알고리즘을 설명하였다. 설명한 미분요소기법 알고리즘은 기존의 알고리즘보다 빠르게 추종제어함을 알 수 있었고, 이는 시뮬레이션을 통하여 입증하였다. 특히 일사강도 급변시에도 최대전력점을 벗어나지 않는 우수성을 보여 주고 있다.
본 연구에 따르면, 태양광 시스템이 최대 전력 동작 점에서 운전되기 위해서는 어떻게 운행되고 디자인되어야 하는가? 태양광 시스템의 태양 전지는 온도와 일사강도에 따라 태양 전지의 단락 전류와 개방 전압의 특성이 변화하게 되며 태양 전지의 전력 활용의 효율을 극대화 할 수 있는 최대 전력 출력 지점의 위치도 온도와 일사강도에 따라 변하게 된다. 이와 같이 외부변화에 따라서 최대 전력 동작점 또한 달라지기 때문에 태양광 시스템이 최대 전력 동작 점에서 운전되기 위해서는 태양 전지의 MPPT (Maximum PowerPointTracking) 알고리즘에 의해서 운행되어야 하고, 태양 전지 제어기는 이러한 변화에 따라 능동적으로 최대 전력을 추적할 수 있도록 디자인되어야 한다.
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참고문헌 (4)

  1. 이경수, 정영석, 소정훈, 유권종, 최재호, "태양광 시스템에서의 새로운 MPPT 알고리즘 제안", 전력전자학술대회, pp.21- 28, 2003 

  2. 김의종, 유병규, 차한주, 유권종, "그림자 영향과 태양광 어레이 주고에 따른 최대 발생전력 비교 해석 및 실험", 한국태양에너지학회 논문집, pp.8-13, 2009 

  3. 정영석, 유권종, 소정훈, 최주엽, 최재호, "P&O 알고리즘을 개선한 새로운 MPPT 알고리즘", 전력전자학술대회 논문집, pp.925-928, 2003 

  4. Hiren Patel and Vivgawal Agawal, "MATLAB-Based Modeling to Study the Effects of Partial Shading on PV Array Characteristics", IEE TRANSACTIONS ON ENERGY CONVERSION, pp 302-310, 2008 

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