Yazar "Ay, Seyran" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 2 / 2
  • Küçük Resim
    Öğe
    Maksimum güç nokta izleyici için kullanılan artan iletkenlik algoritmasının FPGA tabanlı kosimülasyonu
    (Dicle Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Ay, Seyran; Arserim, Muhemmet Ali
    Fosil yakıtların yakın gelecekte tükeneceği öngörüsüyle, son yıllarda yenilenebilir enerji kaynakların kullanımına yönelim hızla artmaktadır. Bu kaynaklardan en önemlisi dünyamızı aydınlatan ve ısıtan güneştir. Güneş ışığından Fotovoltaik paneller (FV) kullanılarak elektrik enerjisi üretmek mümkündür. Günümüzde FV panellerin verimi çok yüksek değildir. Bununla birlikte güneş ışığının geliş açısı ile çevresel ve atmosferik koşullara bağlı olarak güneş ışığının şiddeti değişmektedir. Bunlar dikkate alınarak güneş ışığından maksimum verim elde etmek için maksimum güç noktası algoritmaları kullanılmaktadır. Artan iletkenlik algoritması FV panelin ürettiği akım ve gerilimin ardışıl değerlerinin farkına göre akım ve gerilim çalışma noktasını maksimum güç üretecek şekilde oluşturulan bir Maksimum Güç Noktası İzleyici algoritmasıdır. Bu algoritmanın en önemli özeliklerinden birisi de programlanmaya uygun olmasıdır. Dolayısıyla Digital Signal Processor (DSP) ve Field Programmable Gate Array (FPGA) gibi işlemcilerde bu algoritma çalıştırılabilmektedir. FPGA'nın en önemli özelliklerinden birisi algoritmanın donanımsal ve paralel olarak çalıştırılabilmesidir. Böylece hızı 100 MHz'ler seviyesinde olan bir FPGA günümüz bilgisayarlarından daha hızlı işlem yapabilmektedir. Dicle Üniversitesi arazisinde kurulan 250 kW'lık bir fotovoltaik santralin 10 kWatt'lık bir eviricinin atmosferik koşullarının değişkenlik gösterdiği bir güne ait 13.5 saatlik verileri 8 saniye olarak kaydedilmiştir. Bu verilerle birlikte Bu tezde artan iletkenlik algoritması MATLAB/Simulink benzetim programında Sistem Generator ile sağlanan Xilinx FPGA'larına özgü bloklarla oluşturulmuştur. Bu eviricinin şebekeye bağlı modelinde FPGA'da oluşturulan model simüle edilmiştir. Elde edilen simülasyon sonucu eviricinin Doğru Akım (DA) güç girişiyle karşılaştırılmıştır. Ayrıca bu modelin BASYS3 FPGA deneme kartıyla kosimülasyonu yapılmıştır. Sonuç olarak simülasyon ve kosimülasyona ait verilerin tamamıyla aynı olduğu görülmüştür.
  • Küçük Resim
    Öğe
    Maksimum güç noktası izleyicisinde kullanılan artan iletkenlik algoritmasının FPGA tabanlı gerçeklenmesi
    (Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, 2019) Ay, Seyran; Arserim, Muhammet Ali
    Fosil yakıtların çevreyi kirletmeleri ve rezervlerinin yakın bir gelecekte tükenecek olmaları sebebiyle, son yıllarda dünya genelinde yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelim hızla artmıştır. Güneş ışınlarından fotovoltaik(FV) paneller ile elektrik enerjisi üretimi de yenilenebilir enerji üretimi metotlarının en önemlilerinden birisidir. Ticari olarak üretilen FV panellerin verimleri %17 ile %21 arasındadır. Bu yüzden verimlerinin daha da düşmemesi için, FV panellerinin akım-gerilim karakteristiklerine göre, bu karakteristikten, maksimum güç elde edecek şekilde bir çalışma noktası bulmak gerekir. Bu noktayı bulmak üzere çeşitli Maksimum Güç Noktası İzleme (MGNİ) algoritmaları üretilmiştir. Bu algoritmalardan birisi de artan iletkenlik algoritmasıdır. Bu yöntemde anlık akım ve gerilim değerlerinin oranlanmasıyla FV panelinin anlık iletkenliği ve akım, gerilim artışlarıyla da artan iletkenliği bulunmaktadır. Bu değerlerin kullanılmasıyla da akım gerilim karakteristiğine göre FV panelin çalışma noktası bulunmaktadır. Ancak işlemlerin uygun şekilde yapılabilmesi için hızlı bir donanıma ihtiyaç duyulmaktadır. Alanda Programlanabilir Kapı Dizisi (Field Programmable Gate Array (FPGA)) saat hızının 100MHZ’ler civarında olmasına rağmen yapılan işlemleri donanımsal olarak gerçekleştirmesinden dolayı tercih edilebilmektedir. Ayrıca hem paralel işlem yapabilmesi hem de giriş ile çıkış arasındaki gecikmelerin o işleme ait yolda bulunan kapıların gecikmelerinin toplamı olması nedeniyle, işlem yapabilme hızı müthiş derecede artmaktadır. Bununla birlikte MATLAB/Simulink benzetim programında mevcut olan donanım kosimülatörü vasıtasıyla, oluşturulan algoritma FPGA’da gerçeklenebilmektedir. Simülasyondan alınan giriş sinyalleri FPGA içerisinde işlendikten sonra tekrar benzetim programına gönderilerek sonuçlar alınabilir. Böylece algoritmanın doğruluğu test edilebilmektedir. Bu çalışmada artan iletkenlik algoritmasının FPGA donanımıyla oluşturulmasına ait benzetim BASYS3 FPGA gerçekleme platformu için MATLAB/SİMULİNK programında oluşturulmuştur. Bununla birlikte donanım ko-simülator bloğuyla oluşturulan algoritma BASYS3 kartına yüklenmiştir.