Maksimum güç noktası izleyicisinde kullanılan artan iletkenlik algoritmasının FPGA tabanlı gerçeklenmesi
Yükleniyor...
Tarih
2019
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/closedAccess
Özet
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.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Maksimum güç noktası izleme, Artan iletkenlik algoritması, Basys3, Donanım kosimülatörü
Kaynak
Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
10
Sayı
1
Künye
Ay, S., Arserim, M.A. (2019). Maksimum güç noktası izleyicisinde kullanılan artan iletkenlik algoritmasının FPGA tabanlı gerçeklenmesi. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi. 10(1), 113-120
