Mathematical model of PV module with pulse width modulation control

Abstract

The paper describes a mathematical model of solar photovoltaic power plant with a PWM (Pulse Width Modulation) regulator matching between the PV arrays and loads. For controling of regukator which retains the power plant performance at the point of maximum output, there is used an adaptive algorithm based on the combination of methods of the direct measurement and of the constant coefficient of short-circuit current. The advantages of this control algorithm is a relatively simplicity and good efficiency. Mathematical model of the characteristics of photovoltaic power module is made on the basis of educational bench in school laboratory in the Department of space technology and alternative energy sources, «KhAI».

У статті представлено опис математичної моделі сонячної фотоелектричної енергоустановки з ШІМ-регулятором погодження генератора і навантаження. Для управління регулятором, який здійснює утримання робочих характеристик енергоустановки в точці максимальної вихідної потужності, використовується адаптивний алгоритм на базі комбінації методів прямого виміру і постійного коефіцієнта по струму короткого замикання. Перевагами даного алгоритму управління є порівняльна простота і гарна ефективність. Математичну модель фотоенергетичних характеристик енергоустановки виконано на базі навчальної сонячної енергоустановки кафедри космічної техніки та нетрадиційних джерел енергії ХАІ.

В статье представлено описание математической модели солнечной фотоэлектрической энергоустановки с ШИМ-регулятором согласования генератора и нагрузки. Для управления регулятором, который осуществляет удержание рабочих характеристик энергоустановки в точке максимальной выходной мощности, используется адаптивный алгоритм на базе комбинации методов прямого измерения и постоянного коэффициента по току короткого замыкания. Достоинствами данного алгоритма управления являются сравнительная простота и хорошая эффективность. Математическая модель фотоэнергетических характеристик энергоустановки выполнена на базе учебной солнечной энергоустановки кафедры космической техники и нетрадиционных источников энергии ХАИ.