ردیابی نقطه بیشینه توان در سیستم فتوولتائیک با استفاده از کنترل هوشمند

در حال حاضر منابع انرژی فسیلی به عنوان اصلی ترین منابع تأمین کننده انرژی بشر تلقی می گردند. اما با توجه به روند رو به رشد مصرف انرژی در جهان و آلودگی های محیط زیست توجه به تولید انرژی از طریق منابع انرژی تجدید پذیر و پاک امری اجتناب ناپذیر می باشد. انرژی خورشیدی از جمله سیستم فتوولتائیک یکی از گزینه های امید بخش پیش روی بشر در مقابل بحران انرژی است. سیستم های فتوولتائیک بازده نسبتاً پایین دارند و همچنین دارای مشخصه توان غیرخطی هستند. برای غلبه بر این مشکلات تکنیک ردیابی نقطه بیشنه توان پیشنهاد گردیده است. با توجه به اینکه شدت تابش خورشید و دمای محیط متغیر است، نقطه بیشینه توان از یک منحنی به سرعت به منحنی دیگری منتقل می شود. بنابراین کنترل کننده نقطه بیشینه توان به منظور کاهش نوسانات و اتلاف توان می بایست قادر باشد که هرچه سریع تر به این نقطه برسد. در میان روش های پیشنهاد شده استفاده از روش های هوشمند قابل توجه است. این روش ها در سال های اخیر بهبود یافته و جایگزین روش های متداول نظیر آشوب و مشاهده، هدایت افزایشی شده است. با توجه به طبیعت اکتشافی، تأثیرگذاری و سادگی، روش های کنترل فازی در سیستم های خطی و غیرخطی، نقش برجسته ای در ردیابی نقطه بیشینه توان در سیستم های فتوولتائیک دارند. با وجود قابلیت بالای سیستم های فازی اغلب آن ها دارای یک ایراد آشکار هستند. در واقع طراحی بیشتر کنترل کننده ها به روش سعی و خطا صورت پذیرفته است نه با استفاده از یک روش سیستماتیک. اما در این پایان نامه روش ردیابی نقطه بیشنه توان با استفاده از کنترل کننده هوشمند فازی ارائه شده است. نکته جدید استفاده شده در کنترل کننده فازی، استفاده از سه ورودی به جای دو ورودی و بکارگیری روش هوشمند است. پارامترهای این کنترل کننده با استفاده از الگوریتم ژنتیک جهت کاهش نوسانات توان حول نقطه بهینه پیشنهاد شده اند. در نهایت نتایج حاصل از شبیه سازی با یک کنترل کننده فازی متداول تحت شرایط متفاوت محیطی نظیر تغییر در شدت تابش و دما ارائه و مقایسه خواهند شد.