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개선된 PO 방법을 이용한 태양광 발전의 MPPT 제어
MPPT Control of PV System using Improved PO Method 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.63 no.12, 2014년, pp.1649 - 1654  

고재섭 (Dept. of Electrical Control Engineering, Sunchon National University) ,  정동화 (Dept. of Electrical Control Engineering, Sunchon National University)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper proposes the method which is improved a performance of PO MPPT control in PV system. The PO method is continually changed voltage toward direction that increases power, and if output power is decreased by changing voltage, a power of the conventional PO method is changed to a power before...

주제어

#Photovoltaic : MPPT Algorithm   #Perturbation & Observation  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 이러한 동작은 MPPT의 성능을 저하시키는 원인이 된다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 이를 개선하여 MPPT 성능을 효율적으로 동작할 수 있도록 한다. 본 논문에서 제시한 방법은 전압이 변화하여 전력이 감소하는 경우에는 동일한 스텝 크기만큼 반대로 이동하지 않고 2배의 스텝 크기 변화를 주어 종래의 PO 방법보다 우수한 응답특성을 나타내도록 한다.
  • 본 논문에서는 태양광 발전시스템의 최대전력점 제어를 위해 가장 많이 사용되는 PO 방법의 성능을 개선하기 위한 방법을 제시한다. PO MPPT 방법은 전압을 증 • 감 시켜 전력이 증가할 수 있는 방향으로 계속 변화하여 최대전력점을 추적하는 방법이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
PV 모듈에서 생산되는 전력에 영향을 미치는 요소는 무엇이 있는가? 이러한 문제를 해결하기 위하여 태양, 지열, 풍력 및 조력 등 대체 에너지인 신재생 에너지에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다[1]. PV 모듈에서 발생되는 전력은 일사량, 온도 및 그림자 조건에 의해 좌우된다. 최대전력점은 일사량과 셀 온도에 의해 결정되며 이는 시시각각으로 변한다.
MPPT 제어 방법의 단점은 무엇인가? 태양전지의 특성은 변하지 않지만 최대 출력 동작점이 변하기 때문에 최대출력을 얻도록 동작시키는 MPPT 제어 방법은 PO(Perturbation and Observation) 제어방법, IC (Incremental Conductance) 제어방법, CV(Constant Voltage) 제어방법 등이 대표적이다[2]. 이러한 방법은 일사량이 급변하는 경우에 MPP를 추적하지 못하고, 계산량이 많아 고성능 CPU가 요구되며 추적효율이 낮다는 단점이 있다[3]. PO 방법은 제어가 비교적 간단하며 만족할만한 MPPT 성능을 얻을 수 있다는 장점으로 태양광 발전시스템에 많이 사용되고 있다.
광기전력 효과란 무엇인가? 태양전지는 p-n 접합으로 이루어지며 빛이 조사될 때 광기 전력 효과를 이용하여 태양에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 반도체 소자이다. 여기서 광기전력 효과란 p-n 접합에 빛을 조사시킬 때 빛에 의하여 전자-정공이 발생하면 공핍층 내에 전계 때문에 전자는 n형 영역으로 이동하고 정공은 p형 영역으로 이동한다. 이동된 전자-정공 때문에 열평형 상태에 비해 캐리어 농도가 상승하여 p형 반도체와 n형 반도체 사이의 농도 차이에 따라 기전력이 발생하는 효과이다.
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참고문헌 (7)

  1. J. S. Ko, "Intelligent MPPT Control and PV module Configuration Considering Environment Conditions of Photovoltaic System" Sunchon university, 2012. 

  2. J. S. Choi, J. S. Ko, D. H. Chung, "Development of VPO MPPT of PV System Considering Shadow Influence" KIPE, vol. 16, no. 5, 2011. 

    원문보기 상세보기 crossref

  3. M. G. Jang, J. S. Choi, D. H. Chung, "A Novel MPPT Control of photovoltaic Generation Using Algorithm" KIEE, vol. 60, no. 10, 2011 

    원문보기 상세보기 crossref

  4. Jin-Gook Lee Jae-Sub Ko Da-Eun Jeong Dong-Hwa Chung, "MPPT Control of Photovoltaic System using the Two-Mode IC Method" ICROS, vol. 2012, No. 10, 2012. 

  5. Lixia Sun, Zheng dan dan, Fengling Han, "Study on MPPT Approach in Photovoltaic System Based on Fuzzy Control" ICIEA, 2013 

  6. J. H. Shim, S. D. Yang, S. H. Jung, J. Y. Choi, I. Choi, J. U. An, D. H. Lee, "Analysis of various MPPT algorothm for PCS" KSES, vol. 31, no. 2, 2011 

  7. D. K. Sharma, G. Purohit, "Advanced Perturbation and Observation (P&O) based Maximum Power Point Tracking (MPPT) of a Solar Photo-Voltaic System" IICPE, 2012 

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