Year 2020, Volume 16 , Issue 1, Pages 26 - 35 2020-06-30

PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması
Comparison of Sliding Mode and Fuzzy Logic MPPT Techniques for PV Systems

Harun ÖZBAY [1]


Bu çalışmada, fotovoltaik sistemlerde (PV) maksimum güç noktasının takibi (MPPT) için kayan kipli denetleyici (SMC) ve Bulanık mantık denetleyici (FLC) tekniklerinin simülasyon çalışmaları ile karşılaştırılması gerçekleştirilmiştir. Çalışmada farklı iklim koşulları için simülasyon çalışmaları yapılarak her iki MPPT algoritması için sağlamlık testi yapılmıştır. Her iki algoritmada da PV panellerden maksimum güç aktarımı gerçekleştirilmiştir. Fakat SMC algoritmalı sistemin FLC algoritmalı sisteme göre maksimum güç noktasını daha hızlı yakalamış ve daha yüksek verimle takip etmiştir. Yapılan simülasyon çalışmaları PSIM programı ile yapılmış ve önerilen sistemlerin performansını değerlendirmek için sonuçlar sunulmuştur.
In this study, the comparison of the sliding mode controller and Fuzzy logic controller techniques with the simulation studies has been performed for the monitoring of the maximum power point in photovoltaic systems. In the study, simulation studies were carried out for different climatic conditions and robustness tests were performed for both MPPT algorithms. Maximum power transfer from PV panels is realized in both algorithms. However, the SMC algorithm captured the maximum power point faster than the FLC algorithm system and followed it with higher efficiency. The simulation studies were carried out with the PSIM program and results were presented to evaluate the performance of the proposed systems.
  • [1] Düz, H., “Storing solar energy inside compressed air through a heat machine mechanism”, Gazi University Journal of Science, 29(2):245-251, 2016. [2] Wenham, S. R., “Applied Photovoltaics”, Routledge, London, 29-39, 2012. [3] Özbay, H., et al. “Farklı Eğim Açılarındaki Fotovoltaik Panellerin Elektriksel Ölçümlerinin Raspberry Pi ile İzlenmesi”, Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi 4.2, 2016. [4] Oncu, S., and Karafil, A., “Pulse density modulation controlled converter for PV systems”, International Journal of Hydrogen Energy 42.28, 17823-17830, 2017. [5] Castro, L. M., et al. “Modelling of PV systems as distributed energy resources for steady-state power flow studies”, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 115, 105505, 2020. [6] Leva S., Zaninelli D., and Contino R. “Integrated Renewable Sources for Supplying Remote Power Systems”, WSEAS Transactions on Power Systems, 2(2):41–48, 2007. [7] Villalva M.G., Gazoli J.R. and Filho E.R., ‟Comprehensive approach to modeling and simulation of photovoltaic Array”, IEEE Trans on Power Electronics, 24(5):1198-1208, 2009. [8] Chekired, F., et al. “Implementation of a MPPT fuzzy controller for photovoltaic systems on FPGA circuit”, Energy Procedia, 6:541-549, 2011. [9] Özbay, H., Öncü, S., and Kesler, M. “SMC-DPC based active and reactive power control of grid-tied three phase inverter for PV systems”, International Journal of Hydrogen Energy, 42, 28, 17713-17722, 2017. [10] Sundaram, B. M., et al. “Combination of novel converter topology and improved MPPT algorithm for harnessing maximum power from grid connected solar PV systems”, Journal of Electrical Engineering & Technology 14.2, 733-746, 2019. [11] Heydari, M., Khoramikia, H., & Fatemi, A. “High-voltage gain SEPIC-based DC–DC converter without coupled inductor for PV systems”, IET Power Electronics, 12(8), 2118-2127, 2019. [12] Kazimierczuk, M. K., “Pulse-width modulated DC-DC power converters”, John Wiley & Sons, Chichester, 22-145, 2015. [13] Onat, N., “Recent developments in maximum power point tracking technologies for photovoltaic systems”, International Journal of Photoenergy, 1-11, 2010. [14] Rezk, Hegazy, et al. “Design and Hardware Implementation of New Adaptive Fuzzy Logic-Based MPPT Control Method for Photovoltaic Applications”, IEEE Access 7 106427-106438, 2019. [15] Refaat, Mohamed M., et al. “Adaptive Fuzzy Logic Controller as MPPT Optimization Technique Applied to Grid-Connected PV Systems”, Modern Maximum Power Point Tracking Techniques for Photovoltaic Energy Systems. Springer, Cham, 247-281, 2020. [16] Shirazi, M. K., Joorabian M., and Sadeghi A.. “Intelligent P&O MPPT Algorithm in PV Stand Alone for Faster Transient Response”, International Journal of Energy Engineering, 5(4):74-79, 2015. [17] Ross, Timothy J. “Fuzzy logic with engineering applications”, 3th Edition, John Wiley & Sons, 2010. [18] Orozco, M. A., Vázquez, J. R., Salmerón, P., and Pérez, A., “A sliding maximum power point tracker for a photovoltaic system”, Universidad de Huelvan, Spain, 1-6, 2009. [19] Abderrahim, T., Abdelwahed, T., & Radouane, M., “Improved strategy of an MPPT based on the sliding mode control for a PV system”, International Journal of Electrical and Computer Engineering, 10(3), 3074, 2020. [20] Tafticht, T., Agbossou, K., Doumbia, M. L., and Cheriti, A., “An improved maximum power point tracking method for photovoltaic systems”, Renewable energy, 33 (7): 1508-1516, 2008.
Primary Language tr
Subjects Engineering
Journal Section Articles
Authors

Orcid: 0000-0003-1068-244X
Author: Harun ÖZBAY (Primary Author)
Institution: BANDIRMA ONYEDİ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ
Country: Turkey


Supporting Institution -
Project Number -
Thanks -
Dates

Application Date : March 15, 2020
Acceptance Date : June 24, 2020
Publication Date : June 30, 2020

Bibtex @research article { else704087, journal = {Electronic Letters on Science and Engineering}, issn = {1305-8614}, address = {Bozok University, Electrical and Electronics Engineering, Erdoğan Akdag Kampus, 66200, Yozgat, TURKEY.}, publisher = {Fevzullah TEMURTAŞ}, year = {2020}, volume = {16}, pages = {26 - 35}, doi = {}, title = {PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması}, key = {cite}, author = {Özbay, Harun} }
APA Özbay, H . (2020). PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması . Electronic Letters on Science and Engineering , 16 (1) , 26-35 . Retrieved from https://dergipark.org.tr/en/pub/else/issue/55176/704087
MLA Özbay, H . "PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması" . Electronic Letters on Science and Engineering 16 (2020 ): 26-35 <https://dergipark.org.tr/en/pub/else/issue/55176/704087>
Chicago Özbay, H . "PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması". Electronic Letters on Science and Engineering 16 (2020 ): 26-35
RIS TY - JOUR T1 - PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması AU - Harun Özbay Y1 - 2020 PY - 2020 N1 - DO - T2 - Electronic Letters on Science and Engineering JF - Journal JO - JOR SP - 26 EP - 35 VL - 16 IS - 1 SN - 1305-8614- M3 - UR - Y2 - 2020 ER -
EndNote %0 Electronic Letters on Science and Engineering PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması %A Harun Özbay %T PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması %D 2020 %J Electronic Letters on Science and Engineering %P 1305-8614- %V 16 %N 1 %R %U
ISNAD Özbay, Harun . "PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması". Electronic Letters on Science and Engineering 16 / 1 (June 2020): 26-35 .
AMA Özbay H . PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması. Electronic Letters on Science and Engineering. 2020; 16(1): 26-35.
Vancouver Özbay H . PV Sistemler için Kayan Kipli ve Bulanık Mantık MPPT Tekniklerinin Karşılaştırılması. Electronic Letters on Science and Engineering. 2020; 16(1): 26-35.