Experimental modeling of satellite solar power system based on pulse width modulation controlled boost converter

Abstract

The object of this work is the experimental confirmation of the properties of the satellite solar plant based of photovoltaic (PV) converters with a DC-DC Converter controlled by pulse-width modulation (PWM) device for constant tracking of maximum power point (MPP) of the power plant. The results of the experiment confirmed simulation results, derived previously through using the mathematical model in Matlab/Simulink. In the work is proposed new more effective algorithm for solar PV MPP tracking based on combination of few known methods. First working point is chosen by the open-circuit voltage coefficient, next points are searched by the hill-climbing method.

Метою даної роботи є експериментальне підтвердження властивостей супутникової сонячної енергоустановки на основі фотоелектричних перетворювачів (ФЕП) з DC-DC конвертером керованим пристроєм широтно-імпульсної модуляції (ШІМ) для постійного відстеження точки максимальної потужності (ТМП) енергоустановки. Результати експерименту підтвердили результати моделювання, отримані раніше з допомогою математичної моделі в середовищі MATLAB/Simulink. В роботі пропонується новий, більш ефективний алгоритм для відстеження ТМП сонячної енергоустановки на основі ФЕП, заснований на поєднанні декількох відомих методів. Перша робоча точка обирається у відповідності з коефіцієнтом напруги холостого ходу, наступні точки знаходяться за методом сходження по опуклій поверхні.

Целью данной работы является экспериментальное подтверждение свойств спутниковой солнечной энергоустановки на основе фотоэлектрических преобразователей (ФЭП) с DC-DC конвертером управляемым устройством широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для постоянного отслеживания точки максимальной мощности (ТММ) энергоустановки. Результаты эксперимента подтвердили результаты моделирования, полученные ранее с помощью математической модели в среде MATLAB/Simulink. В работе предлагается новый, более эффективный алгоритм для отслеживания ТММ солнечной энергоустановки на основе ФЭП, основанный на сочетании нескольких известных методов. Первая рабочая точка выбирается в соответствии с коэффициентом напряжения холостого хода, следующие точки находятся по методу восхождения по выпуклой поверхности.