Maximum Power Point Control of Photovoltaic Water Pump with Separately Excited DC Motors

Abstract

Bu çalışmada yeni bir maksimum güç noktası takip methoduyla beraber yeni bir şebeke bağlantısız fotovoltaik su pompası system tasarımı önerilmektedir. Bu fotovoltaik su pompası; dışardan uyartımlı DC motor, santrifüj pompa, motor sürücüsü ve maksimum güç noktası takipçisi ünitesinden oluşmaktadır. Bu tezde herbir alt sistem detaylı bir biçimde araştırıldı ve sonra önerilen frekans kontrollü MPPT method tanımlandı. Dahası, santrifüj pompaya bağlanan dışarıdan uyartımlı DC motor için sürücü elektroniği ve kontrol yazılımı tasarlandı. Önerilen MPPT methodu azaltan DC kıyıcı devresinin açma kapama frekansının kontrol edilmesine dayalıdır ve bu yüzden diğer MPPT ünitelerinde yer alan karmaşık DC-DC dönüştürücülerinde görülen enerji kayıpları önerilen şebeke bağlantısız fotovoltaik su pompasında görülmez. Fotovoltaik su pompası testleri süresince, çeşitli Solar ışıma değerlerinde voltaj, akım, güç, devir, debi ve basınç değerleri kaydedilerek analiz edildi. Önerilen MPPT methodunun dağıtılan gücün arttırdığını ve bu nedenle fotovoltaik su pompasının MPPT methodu kullanmadan kontrol edilen fotovoltaik pompalara karşılaştırıldığında performansının ve verimliliğinin daha yüksek olduğu gözlemlenmiştir.