منحنی مشخصهی P-V در خروجی MPPT، با روش FLC
منحنی توان خروجی MPPT، در روش FLC
منحنی جریان خروجی آرایه در روش FLC
منحنی دوره کار ردیاب ماکزیمم توان در روش FLC
شکلهای (۴-۱۸) ، (۴-۱۹)، (۴-۲۰) و (۴-۲۱) به ترتیب بیانگر توان خروجی مبدل برحسب ولتاژ(Pout-V)، توان خروجی مبدل برحسب زمان، مشخصهی I-V ردیاب ماکزیمم توان بر حسب ولتاژ و دوره کار مبدل در طول شبیه سازی بر حسب زمان با روش ANFIS میباشد.
منحنی مشخصهی P-V در خروجی MPPT، با روش ANFIS
منحنی توان خروجی MPPT، در روش ANFIS
منحنی جریان خروجی آرایه در روش ANFIS
منحنی دوره کار ردیاب ماکزیمم توان در روش ANFIS
با توجه به نتایج شبیه سازی استفاده شده در این پایان نامه، و شکل موجهای فوق میتوان به این نتیجه رسید که استفاده از روش ANFIS، نسبت به روش FLC ، بسیار کاراتر و دارای عملکرد بهتری میباشد اما در پاسخ دینامیک این روش به بالازدگی برخورد میکنیم. به عبارتی این روش در ردیاب ماکزیمم توان باعث ایجاد یک بالازدگی[۳۶] و یا فرورفتگی[۳۷] در شکل موج می شود اما سرعت پاسخدهی بسیار افزایش خواهد یافت. در هر دو روش بیشترین ولتاژ تولیدی، در حدود ۲۰.۱۷ولت، میباشد که در شکلهای (۴-۱۴) و (۴-۱۸) نشان داده شده است.خروجی ناشی از این روشها، با توجه به شکل (۴-۱۳)، در نهایت به مبدل مورد نظر خواهند رفت. بنابراین میتوان دید بیشینه توان قابل تحویل در خروجی مبدل در حالت پایدار برابر با ۱۲۱ وات، میباشد.
-
-
-
-
-
- شبیه سازی در تابش و دمای متغیر
-
-
-
-
در این بخش، پاسخ گذرای ولتاژ خروجی مبدل، نتایج ناشی از اغتشاش و تغییر در میزان تابش نور به سطح سلول را مشخص می کند. در شرایط اولیه و شروع بازه شبیهسازی، مقدار تابش خورشید برابر با W/m21000، میباشد و در ثاتیه ۵ام به مقدار W/m2800، میرسد و در ثانیهی ۲۵ به مقدار اولیه خود برمیگردد.
در شرایط اولیه، دمای سلول خورشیدی برابر با مقدار ۵۰ درجه میباشد که در ثانیهی ۱۰ام به مقدار ۲۵ درجه کاهش مییابد و در همین مقدار تا پایان شبیهسازی ثابت خواهد ماند. اما میزان تابش از ثانیهی ۲۵ام به بعد به مقدار مورد نظر در بخش قبل میرسد. بنابراین از ثانیهی ۲۵ به بعد میتوان گفت، میزان شبیه سازی مشابه قبل خواهد بود. بنابراین در کل میزان توان خروجی برابر با ۱۲۱ وات، نخواهد بود، و به مقداری کمتر از میزان بیان شده خواهد رسید و این به دلیل افزایش دما میباشد که جریان خروجی سلول را کاهش خواهد داد، اما این تغییر باعث می شود تا دوره کار مبدل به نحوی تغییر کند که بتوان در ماکزیمم نقطه از توان خروجی باشیم، که در شکل (۴-۲۴)، نشان داده شده است.
از ثانیهی ۱۰ام تا ۱۵ام، مقدار تابش نور خورشید، مشابه شکل (۴-۲۲) روی مقدار W/m2 800، ثابت میباشد، اما دما مشابه شکل (۴-۲۳) از مقدار ۵۰ درجه به ۲۵ درجه سلسیوس کاهش خواهد یافت. این تغییرات در دما باعث می شود که توان خروجی مبدل به مقدار ۸۸ وات کاهش یابد. در واقع تغییر در دمای سلول P-V، باعث ایجاد تغییر معکوس در میزان جریان خروجی می شود.
میزان تابش متغیر نور خورشید بر حسب W/m2 در طول زمان
میزان دمای متغیر در سطح سلول بر حسب درجه سلسیوس در طول زمان
نتایج شبیهسازی ناشی از ورودی های دما و تابش مشابه شکلهای (۴-۲۲) و (۴-۲۳)، به صورت زیر خواهد شد.
منحنی توان خروجی MPPT، در روش FLC
منحنی دوره کار ردیاب ماکزیمم توان در روش FLC
منحنی توان خروجی MPPT، در روش ANFIS
منحنی دوره کار ردیاب ماکزیمم توان در روش ANFIS
از ثانیهی ۲۰ به بعد، دما روی مقدار ۲۵ درجه سلسیوس ثابت خواهد شد، اما میزان تابش نور خورشید از مقدار W/m2800 به W/m21000، خواهد رسید. در این صورت میزان توان خروجی به مقدار ۹۸ وات خواهد رسید و به مقداری بیشتر خواهد رسید، که علت این پدیده، افزایش جریان خروجی مبدل میباشد.
تغییر در مقدار دوره کار مبدل بسیار کوچک میباشد و بیشتر به تغییر پارامترهای محیطی بستگی دارد. این تغییر در مقدارD، مقدار ولتاژ خروجی را تحت تاثیر قرار میدهد و به مقدار ۲۰.۵ میرساند. به این دلیل که مقدار D، خیلی کم تغییر می کند بنابراین مقدار ولتاژ نیز بسیار کم تغییر خواهد کرد.
میزان راندمان بر اساس تغییرات ولتاژ در روش FLC، به صورت زیر میباشد.
راندمان سیستم خورشیدی در روشFLC
میزان راندمان بر اساس تغییرات ولتاژ در روش ANFIS، به صورت زیر میباشد.
راندمان سیستم خورشیدی در روشANFIS