Current(I) - voltage (V) and power (P) – voltage (V) characteristics of Photovoltaic(PV) systems using solar cell or array depend on weather conditions. In orderto test MPP trackers or MPPT algorithms in repeatable laboratory conditions,researchers need equipment that gives a realistic data similar to outputcharacteristic of solar cell or array (PV panel). This equipment is defined asa PV simulator in the literature. In this study, a new PV simulator structureis proposed for modelling PV panels in laboratory environment. The proposed PVsimulator basically consists of series connected cascaded modules. Thesignificant feature of the PV simulator is being suitable for increasing the modulenumber easily. Thus the level number of the output voltage increases in thesimulator. Due to this feature, I-V curve of the simulator quite resembles theI-V curve of PV panel desired to be modelled. In order to show the performanceof the proposed structure, a simulation study was carried out. First, I-V dataof a real PV panel was loaded to the simulation program. The necessaryswitching signals were generated in the simulation program for PV simulator byusing an actual I-V data. I-V and P-V curves were obtained for 5 and 6 modulecondition and results were compared to the curves of the sample PV panel. I-Vand P-V curves were also obtained for different solar irradiance values andpartial shaded conditions. By increase of the module number I-V and P-V curvesof the PV simulator and sample PV panel quite resemble each other. The proposedstructure is suitable for operating as a PV simulator. Both the simulator has amodular structure and the results are considered, it is seen that the proposedsimulator is convenient for using at high voltage and power applications.
Güneşhücresi veya dizisi kullanan Fotovoltaik (FV) sistemlerin akım (I) – gerilim(V) ve güç (P) – gerilim (V) karakteristikleri hava koşullarına bağlıdır.Araştırmacıların, tekrarlanabilen laboratuvar koşullarında maksimum güçizleyici veya izleyici algoritmalarının performanslarını tespit edebilmeleriamacıyla güneş hücresi veya dizisinin (FV panel) çıkış karakteristiğinebenzeyen ve gerçekçi verileri verebilen yardımcı bir ekipmana ihtiyaçlarıvardır. Bu ekipmana literatürde FV simülatöradı verilmektedir. Bu çalışmada, FV panellerin laboratuvar ortamındamodellenmesi için geliştirilen yeni bir FV simülatör yapısı önerilmiştir.Önerilen FV simülatör seri bağlı kaskat modüllerden meydana gelmektedir. FVsimülatörün en belirgin özelliği modül sayısının kolaylıklaarttırılabilmesidir. Böylece FV simülatörün çıkış geriliminin seviye sayısı artmaktadır.Bu özellik sayesinde FV simülatörün I-V eğrisi, modellenmek istenen gerçek FV panelinI-V eğrisine daha çok benzemektedir. Önerilen yapının performansını göstermekamacıyla bir simülasyon çalışması yapılmıştır. Simülasyon çalışmasında, ilkönce gerçek bir FV panelin I-V verileri simülasyon programına yüklenmiştir.Gerçek I-V verileri kullanılarak FV simülatör için gerekli anahtarlamasinyalleri simülasyon programında oluşturulmuştur. 5 ve 6 modüllü durum için FVsimülatörün I-V ve P-V eğrileri elde edilmiş ve gerçek FV panelin eğrileri ilekarşılaştırılmıştır. Ayrıca farklı güneş ışınımları ve parçalı gölgelenmedurumları için de I-V ve P-V eğrileri elde edilmiş ve sonuçları verilmiştir.Modül sayısı arttıkça gerçek FV panel ile önerilen FV simülatörün I-V ve P-Veğrileri birbirine çok yakın çıkmaktadır. Önerilen yapının FV simülatör olarakkullanılması oldukça uygundur. Gerek modüler yapıya sahip olması gerekse eldeedilen sonuçlar dikkate alındığında, önerilen simülatörün yüksek gerilim ve güçuygulamalarında kullanılmaya elverişli olduğu görülmektedir