面向提升光伏效率的微控制器驱动 MPPT 系统:尼泊尔实验方法
系统与控制
2024-12-11 v1 系统与控制
摘要
尼泊尔等地区的光伏能源利用常受到不可预测的环境因素和现有技术障碍的阻碍。这些挑战常常导致能源输出波动,阻碍了向绿色能源解决方案的转变。为解决这些问题,本研究引入一种自定义设计的 Maximum Power Point Tracking (MPPT) 控制器,无缝集成到基于微控制器的电池充电系统中。该方法旨在提高光伏 (PV) 系统的效率,与全球向可再生能源转型相吻合。研究的主要目标是通过 MPPT 技术提高 PV 模块的功率产出,从而减少对非可再生能源的依赖。关键目标包括实时跟踪最大功率点以从 PV 模块中提取最佳能源,并集成用于监控 PV 和电池状态的实时监测机制。利用测量温度、电压和电流的传感器协同工作,关键指标被输入微控制器,从而生成精确的脉宽调制 (PWM) 信号,精细调节升压-降压转换器中肠溶性二极管场效应管 (MOSFET) 的电压,以实现最佳运行。所采用的方法强调监控环境指标、 oversight 电力输出,并生成 PWM 信号以灵活管理升压-降压转换器 MOSFET 电压。同时,数据以每小时的频率传输到云平台,以实现实时监控能力,展示了物联网应用的潜力。由于这些集成,观察到约 37.28% 的效率提升。本质上,这项研究凸显了将先进技术融入可再生能源领域的深远影响,为增强能源稳定性和生产力提供了稳健的蓝图。
引用
@article{arxiv.2412.06956,
title = {Microcontroller-Driven MPPT System for Enhanced Photovoltaic Efficiency: An Experimental Approach in Nepal},
author = {Diwakar Khadka and Satish Adhikari and Atit Pokharel and Sandeep Marasinee and Aayush Pathak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.06956},
year = {2024}
}
备注
Experimental analysis