Maksimum güç noktası takibi algoritmalarının gerçek zamanlı testi için mikrodenetleyici tabanlı bir platform tasarlanması
Designing a microcontroller-based platform for real-time testing of the maximum power point tracking algorithms
- Tez No: 959262
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SAİD MAHMUT ÇINAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Energy, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Maksimum güç noktası, Mikrodenetleyiciler, Maximum power point, Microcontroller
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Yenilenebilir Enerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Güneş panelleri, doğrusal olmayan karakteristikleri nedeniyle ürettikleri gücü çevresel ve yapısal birçok parametreye bağlı olarak değişken biçimde üretir. Bu gücün her durumda yüke maksimum düzeyde aktarılması, sistem verimliliği açısından önemlidir. Literatürde, değiştir ve gözle (P&O), artan iletkenlik (IC), sabit gerilim (CV) ve kısa devre akımı gibi geleneksel MPPT algoritmalarının yanı sıra gelişmiş yöntemler de sunulmuştur. Ancak çoğu çalışma yalnızca simülasyon ortamına odaklanmış, gerçek zamanlı uygulamalar sınırlı kalmıştır. Bu çalışmada, iki MPPT algoritmasının eşzamanlı testine imkân tanıyan donanım tabanlı bir platform geliştirilmiştir. Platform, 100–300 W aralığında çalışan paneller ve 400 W'lık direnç yükleriyle yapılandırılmış; panel ile yük arasına STM32F4 mikrodenetleyici kontrollü 1 kW'lık yükselten tip DC/DC dönüştürücü entegre edilmiştir. Mikrodenetleyici, dönüştürücü kontrolü yanında panel gerilimi, akımı, sıcaklığı, ışınım ve çıkış parametrelerini de ölçmektedir. MATLAB/Simulink tabanlı bir arayüzle mikrodenetleyiciyle iletişim sağlanmakta, veriler anlık izlenebilmektedir. Her algoritma için elde edilen P–V grafikleri üzerinden performans karşılaştırması yapılmıştır. P&O ve IC algoritmaları ayrı ayrı test edilmiş; P&O'nun MPP noktasına daha hızlı ulaştığı, ancak kısmi gölgelenmede yerel maksimumda takılı kalarak salınımlar yaptığı gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to their nonlinear characteristics, photovoltaic (PV) panels produce power that varies with environmental and structural conditions. Maximizing power transfer to the load is essential for system efficiency. Traditional Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithms such as Perturb and Observe (P&O), Incremental Conductance (IC), Constant Voltage (CV), and Short-Circuit Current have been widely studied, yet most evaluations remain limited to simulations. This study introduces a hardware platform that enables real-time, simultaneous testing of two MPPT algorithms. The setup includes 100–300 W PV panels, 400 W resistive loads, and a 1 kW boost converter controlled by an STM32F4 microcontroller. The system measures voltage, current, temperature, irradiance, and output data, with real-time monitoring via a MATLAB/Simulink interface. Performance was assessed through P–V curves, revealing that although P&O reached the maximum power point faster, it became stuck at local maxima and exhibited oscillations under partial shading.
Benzer Tezler
- Güneş fotovoltaı̇k sı̇stemlerı̇ ı̇çı̇n Harris Hawks optı̇mı̇zasyonuna dayalı maksı̇mum güç noktası takı̇bı̇ ı̇yı̇leştı̇rmesı̇
Maximum power point tracking improvement based on Harris Hawks optimization for solar photovoltaic systems
SERAJ ASTA OMAR
Doktora
Türkçe
2025
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKarabük ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLGEHAN ERKAL
- Mppt algoritmalarının gerçek zamanlı olarak karşılaştırılması ve pv sisteme uygulanması
Real-time comparison of mppt algorithms and application of these algorithms to pv system
TOLGA KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ KUBİLAY TAŞDELEN
- Decoupled speed regulation and enhanced power extraction in SRM: a comparative analysis of PO- and PSO- based PID tuning
SRM'de ayrık hız düzenlemesi ve geliştirilmiş güç eldesi: PO- ve PSO- tabanlı PID ayarlamasının karşılaştırmalı analizi
FAIZ BENZAIBAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Aydın ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABBAS UĞURENVER
- Fotovoltaik sistemlerde FPGA kullanım
Using of FPGA in the photovoltaic systems
AZİZ GÜNEROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZCAN ATLAM
- Fotovoltaik sistemlerde güç noktası takibi algoritmalarının performans karşılaştırması
Performance comparison of power point tracking algorithms in photovoltaic system
MERVENUR KUTLU ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YÜKSEL OĞUZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ AHMET KAYSAL