Fotovoltaikus rendszer teljesítményének optimalizálása FLC és P&O MPPT vezérlőkkel SEPIC és Boost konverterek alkalmazásával

Szerzők

  • Amgad Naji Ali Ahmed Obuda University
  • Dheyaalhaq Alkebsi Department of Electrical Engineering, Sana’a University, Sana’a, YEMEN.
  • Radhwan Albouthaigy Department of Electrical Engineering, Sana’a University, Sana’a, YEMEN.
  • Györök György Óbudai Egyetem, Alba Régia Kar

Kulcsszavak:

Fotovoltaikus rendszerek (PV), Maximális teljesítménypont-követés (MPPT), Fuzzy logikai vezérlő (FLC), Perturbáció és megfigyelés módszer (P&O), SEPIC konverter, Boost konverter.

Absztrakt

A megújuló energiaforrások növekvő alkalmazása megköveteli a fotovoltaikus (PV) rendszerek hatékonyságának, megbízhatóságának és gazdaságosságának folyamatos javítását, amelyben az MPPT technikák és a teljesítményelektronikai konverterek kulcsszerepet játszanak. A MATLAB/SIMULINK alapú vizsgálat során a SEPIC és Boost konvertereket, valamint az FLC és P&O szabályozási módszereket hasonlították össze különböző környezeti feltételek mellett, és az eredmények azt mutatták, hogy a SEPIC konverter alacsonyabb hullámosságot, nagyobb stabilitást és jobb dinamikus viselkedést biztosít, míg az FLC szabályozó gyorsabb válaszidőt, pontosabb maximális teljesítménykövetést és magasabb hatásfokot nyújt a P&O módszerhez képest. A Jemenben (Sana’a és Aden) végzett esettanulmány kimutatta, hogy a rendszer hatásfoka elérheti a 93,1% és 91,9% értékeket, ami világosan rámutat arra, hogy a környezeti tényezők (mint a besugárzás és hőmérséklet) és a megfelelő vezérlési, illetve konvertertechnológiák döntő szerepet játszanak a PV rendszerek teljesítményének növelésében és gyakorlati optimalizálásában.

Hivatkozások

P. Ashwini Kumari, P. Geethanjali "Parameter estimation for photovoltaic system under normal and partial shading conditions" Renewable and Sustainable Energy Review, (2018).

S. S. M. Ajarostaghi and S. S. Mousavi, “Solar energy conversion technologies: Principles and advancements,” in Solar Energy Advancements in Agriculture and Food Production Systems, pp. 29–76, 2022

Ali, Ahmed Amgad Naji, et al. "Improving Switching Efficiency with a Step-Up/Step-Down Hybrid Buck-Boost Converter using fuzzy logic control." Bánki Közlemények 7.2 (2025): 20-27.

Hohm, D. P., & Ropp, M. E. (2003). Comparative study of maximum power point tracking algorithms. Progress in Photovoltaics: Research and Applications.

Ahmed, Amgad Naji Ali, and György Györök. "Evaluating Conventional and Hybrid Buck-Boost Converters using Fuzzy Logic Decision-Making." Acta Polytechnica Hungarica 22.9 (2025): 121-142.

Yi, F., & Wang, F. (2023). Review of voltage-bucking/boosting techniques, topologies, and applications. Energies, 16(2), 842.

El-Barbary, Zakaria & Cheema, Khalid & Al-Gahtani, Saad & El-Sehiemy, Ragab. (2022). High Gain Chopper Supplied from PV System to Fed Synchro- nous Reluctance Motor Drive for Pumping Water Application. Scientific Reports.

K. Y. Yap, C. R. Sarimuthu, and J. M. Y. Lim, 2020 "Artificial Intelligence based MPPT techniques for solar power system: A review," J. Mod. Power Syst. Clean Energy, vol. 8, no. 6, pp. 1043-1059.

A. M. A. Mahmoud, H. M. Mashaly, S. A. Kandil, H. E. Khashab, and M. N. F. Nashed, Nagoya, Japan, 2000 "Fuzzy logic implementation for photovoltaic maximum power tracking," in 2000 26th Annual Conference of the IEEE Industrial2000 IEEE International Conference on Industrial Electronics, Control and Instrumentation. 21st Century Technologies,.

Udumula, R. R., Hanumandla, D., & Bellapu, V. (2020). Closed loop voltage mode controlled high step-down/step-up positive output buck–boost converter. Journal of Power Technologies, 100(3), 255.

Bakeer, A., Chub, A., & Vinnikov, D. (2020). Step-up series resonant DC–DC converter with bidirectional-switch-based boost rectifier for wide input voltage range photovoltaic applications. Energies, 13(14), 3747.

Dawud Ansari & Claudia Kemfert & Hashem al-Kuhlani,. "Yemen's Solar Revolution: Developments, Challenges, Opportunities; Report with Policy Recommendations Based on Results from Research Projects Financed by the Federal Ministry of Education and Research," DIW Berlin: Politikberatung kompakt, DIW Berlin, German Institute for Economic Research, 2019.

D. T. Alkebsi and R. Albouthigy, "Environmental Condition Impacts On PV Systems In Yemen Based On Fuzzy Logic Technique: A Case Study," 2025 5th International Conference on Emerging Smart Technologies and Applications (eSmarTA), Ibb, Yemen, 2025, pp. 1-7, doi: 10.1109/eSmarTA66764.2025.11132235

##submission.downloads##

Megjelent

2026-07-06

Folyóirat szám

Rovat

SzaFARI különszám