Xây dựng mô hình hệ thống bơm nước bằng năng lượng mặt trời

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN  ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG MƠ HÌNH HỆ THỐNG BƠM NƯỚC BẰNG NĂNG LƯỢNG MẶT TRỜI Nhóm sinh viên thực hiện: Hà Thanh Nhựt MSSV: 16031521 Nguyễn Hồng Duy MSSV: 16041631 Võ Cơng Duy MSSV: 16031281 Nguyễn Anh Đại MSSV: 16030881 Giảng viên hướng dẫn: PHẠM QUỐC KHANH Thành phố Hồ Chí Minh, tháng – năm 2020 LỜI CẢM ƠN Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô nhà trường Đại học Cơng nghiệp Thành phố Hồ Chí Minh, q thầy cô ban chủ nhiệm khoa Điện tạo điều kiện cho chúng em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Đặc biệt chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Quốc Khanh hướng dẫn tận tình, giúp đỡ chúng em trình thực lựa chọn đề tài, truyền đạt kinh nghiệm quý báu thầy, hỗ trợ chúng em suốt trình nghiên cứu thực đồ án tốt nghiệp Mặc dù hoàn thành đồ án tốt nghiệp, xong chúng em nghĩ cịn sai sót, nhóm mong nhận lời dẫn thêm thầy cô bạn bè Xin chân thành cảm ơn! Nhóm sinh viên thực NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU .1 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục tiêu nhiệm vụ đồ án 1.3 Phương pháp giải 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Điểm đồ án 1.6 Giá trị thực tiễn đề tài 1.7 Nội dung đồ án Chương 2: TỔNG QUAN HỆ THỐNG BƠM NƯỚC DÙNG PV .4 2.1 Tổng quan pin lượng mặt trời 2.1.1 Hiện tượng quang điện 2.1.2 Cấu tạo hoạt động pin mặt trời .5 2.1.3 Phân loại pin mặt trời 2.2 Tổng quan hệ thống điện lượng mặt trời 2.2.1 Bộ pin lượng mặt trời .8 2.2.2 Bộ chuyển đổi lượng điện 2.3 Tổng quan hệ thống bơm nước NLMT 10 2.3.1 Hiện trạng công nghệ 11 2.3.2 Nguyên tắc máy bơm nước lượng mặt trời .14 2.3.3 Các loại máy bơm nước lượng mặt trời 14 2.3.4 Nguồn cung cấp nước 15 2.3.5 Hệ thống PV 15 2.3.6 Động cho máy bơm dựa PV 16 2.3.7 Bơm lượng mặt trời 17 2.3.7.1 Máy bơm động .18 2.3.7.2 Máy bơm kiểu piston .18 2.4 Hướng tiếp cận đồ án sử dụng pin mặt trời .19 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP DỊ TÌM ĐIỂM CƠNG SUẤT CỰC ĐẠI 20 3.1 Tổng quan MPPT .20 3.2 Giới thiệu chung 21 3.3 Thuật tốn xác định điểm làm việc có cơng suất tối ưu MPPT .22 3.4 Các phương pháp thuật toán MPPT 24 3.4.1 Phương pháp nhiễu loạn quan sát P&O .24 3.4.2 Phương pháp điện dẫn gia tăng INC 26 3.4.3 Phương pháp điện áp số 28 CHƯƠNG 4: BỘ CHUYỂN ĐỔI DC/DC BUCK CONVERTER .30 4.1 Tổng quan .30 1.1 Phương pháp điều khiển .30 4.1.2 Bộ biến đổi Buck 30 4.2 Các linh kiện mạch Buck DC – DC .33 4.2.1 Arduino Uno R3 33 4.2.2 IC TLP 250 35 4.2.3 Cảm biến dòng điện ACS712 .35 4.2.4 Diode MBR20100CT 39 CHƯƠNG 5: CẤU HÌNH HỆ THỐNG MÁY BƠM – .41 THI CÔNG MẠCH .41 5.1 Cấu hình thống máy bơm dùng NLMT đề xuất: .41 5.1.1 Cấu hình hệ thống máy bơm: .41 5.1.2 Ngun lí hoạt động mạch hiểu đơn giản sau: .42 5.2 Thành phần chuyển đổi DC – DC Buck có chức MPPT: 42 5.2.1 Thiết kế sơ đồ khối 43 5.2.1.1 Khối nguồn 43 5.2.1.2 Khối điều khiển 45 5.2.1.3 Khối mạch DC – DC Buck 46 5.2.1.4 Khối đo lường .47 5.2.2 Thiết kế mạch nguyên lí .48 5.2.3 Thi công thành phần chuyển đổi DC – DC Buck MPPT 49 5.3 Thành phần máy bơm tải giả lập: 51 5.3.1 Màn hình LCD có tích hợp mạch chuyển đổi i2c 52 5.3.2 Arduino Uno V3 – Mạch tải 53 5.3.2 Mạch giảm điện áp module DC – DC LM2596 53 5.3.3 Module Relay 5Vdc 54 5.3.4 Máy bơm: 55 5.3.5 Các tải giả định .56 5.3.6 Sơ đồ nguyên lí mạch tải máy bơm tải giả định 58 5.4 Chương trình điều khiển .59 5.4.1 Chương trình điều khiển mạch BUCK DC – DC MPPT .60 5.4.2 Chương trình điều khiển mạch Máy bơm tải giả lập .62 Chương 6: KẾ QUẢ THỰC NGHIỆM 63 6.1 Mơ hình mơ 63 6.2 Kế thực nghiệm 66 6.2.1 Trường hợp khơng tải đóng 66 6.2.2 Trường hợp đóng tải 67 6.2.3 Trường hợp đóng tải .68 6.2.4 Trường hợp đóng tải .70 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN .72 7.1 Kết luận 72 7.2 Hướng phát triển 73 TÀI LIỆU TRÍCH DẪN 74 Phụ lục 76 DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1 Hiện tượng quang điện .4 Hình 2.2 Cấu tạo tế bào pin mặt trời .5 Hình 2.3 Nguyên lí hoạt động tế bào quang điện Silic Hình 2.4 Một số tinh thể Silic Hình 2.5 Tổng quan hệ thống lượng mặt trời .8 Hình 2.6 Hình ảnh pin lượng mặt trời Hình 2.7 Bộ chuyển đổi lượng mặt trời Hình 2.8 Sơ đồ hệ thống bơm nước PV trực tiếp MPPT 11 Hình 2.9 Sơ đồ khối hệ thống bơm nước PV DC trực tiếp 11 Hình 2.10 Sơ đồ khối hệ thống bơm nước PV AC 12 Hình 2.11 Sơ đồ khối hệ thống bơm nước PV với lưu trữ pin .13 Hình 2.12 Máy bơm chuyển tích cực 18 Hình 3.1: Bộ điều khiển MPPT hệ thống pin mặt trời 20 Hình 3.2: Tấm pin mặt trời mắc trực tiếp với tải trở thay đổi giá trị.21 Hình 3.3: Đặc tính làm việc I-V PV tải (có thể thay đổi giá trị) 22 Hình 3.4: Đường đặc tính làm việc pin cường độ xạ thay đổi mức nhiệt độ 22 Hình 3.5: Đặc tính làm việc I – V pin nhiệt độ thay đổi mức cường độ xạ .23 Hình 3.6: Phương pháp tìm điểm làm việc cơng suất lớn P&O 25 Hình 3.7: Lưu đồ thuật tốn P&O điều khiển thơng qua điện áp tham chiếu Vref .26 Hình 3.8: Phương pháp điện dẫn gia tăng .27 Hình 3.9: Lưu đồ thuật tốn INC điều khiển thơng qua điện áp tham chiếu Vref 28 Hình 3.10: Giải thuật MPPT dựa điện áp số 29 Hình 4.1: Bộ biến đổi buck 30 Hình 4.2: Dạng sóng biến đổi buck chế độ dòng liên tục 32 Hình 4.3 Arduino Uno R3 .34 Hình 4.4 IC TLP250 35 Hình 4.5: Sơ đồ cấu trúc IC TLP250 .35 Hình 4.6 Module cảm biến dòng điện ACS712 36 Hình 4.7 Điện áp qua Mosfet 37 Hình 4.8 Dịng điện qua Mosfet 37 Hình 4.9 Mosfet IRFP250 .38 Hình 4.10 Bảng thơng số định mức FET IRFP 250 .38 Hình 4.11 Dịng điện qua Diode 39 Hình 4.12 Điện áp qua Diode 39 Hình 4.13 Bảng thông số định mức Diode MBR20100CT 40 Hình 4.14 Diode MBR20100CT 40 Hình 5.1 Cấu hình hệ thống máy bơm 41 Hình 5.2 Thành phần mạch DC – DC Buck có MPPT 42 Hình 5.3: Sơ đồ khối hệ thống 43 Hình 5.4 Khối nguồn 15V hệ thống 44 Hình 5.5 Khối nguồn 110V hệ thống 44 Hình 5.6 Khối vi điều khiển hệ thống .45 Hình 5.7 Tụ điện 400V – 100uF 46 Hình 5.8 Cuộn cảm 46 Hình 5.9 Cầu chì ống .46 Hình 5.10 Khối mạch DC – DC Buck hệ thống 47 Hình 5.11 Khối đo lường hệ thống 47 Hình 5.12 Sơ đồ nguyên lí mạch điều khiển 48 Hình 5.13 Sơ đồ ngun lí mạch động lực .48 Hình 5.14 Mạch in khối động lực 49 Hình 5.15 Mạch in khối điều khiển .49 Hình 16 Khối mạch động lực sau hoàn thành .50 Hình 5.17 Khối mạch điều khiển sau hoàn thành 50 Hình 5.18 Thành phần máy bơm tải giả định 51 Hình 5.19 Màn hình LCD tích hợp mạch chuyển đổi I2C 52 Hình 5.20 Mạch giảm áp DC LM2596 53 Hình 5.21 Module Relay 5V 54 Hình 5.22 Máy bơm chìm 24Vdc 55 Hình 5.23 Điện áp dịng điện qua Máy bơm có tải 56 Hình 5.24 Điện trở nhôm .57 Hình 5.25 Sơ đồ ngun lí mạch Máy bơm tải giả định 58 Hình 5.26 Mạch tải máy bơm tải giả định thực tế 59 Hình 5.27 : Lưu đồ giải thuật mạch Buck DC-DC MPPT 60 Hình 5.28 : Lưu đồ thuật tốn P&O điều khiển thơng qua điện áp tham chiếu Vref 61 Hình 5.29 Lưu đồ điều khiển mạch Máy bơm tải giả định 62 Hình 6.1 Máy mô nguồn lượng mặt trời 62050H - 600S 63 Hình 6.2 Phần mềm cài đặt thông số đặt tuyến pin mặt trời laptop 64 Hình 6.3 Đường đặt tuyến I – V P – V phần mềm 64 Hình 6.4 Mơ hình thực tế mô 65 Hình 6.5 Đường cong đặc tuyến PV trường hợp 66 Hình 6.6 Điện áp qua máy bơm dịng điện qua hệ thống TH1 .66 Hình 6.7 Trạng thái Relay TH1 67 Hình 6.8 Đường cong đặc tuyến PV trường hợp 67 Hình 6.9 Điện áp qua máy bơm dòng điện qua hệ thống TH2 68 Hình 6.10 Tráng thái Relay TH2 68 Hình 6.11 Đường cong đặc tuyến PV trường hợp 69 Hình 6.12 Điện áp qua máy bơm dòng điên qua hệ thống TH3 .69 Hình 6.13 Trạng thái Relay TH3 69 Hình 6.14 Đường cong đặc tuyến PV trường hợp 70 Hình 6.15 Điện áp qua máy bơm dòng điện qua hệ thống TH4 .70 Hình 6.16 Trạng thái Relay TH4 71 CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Tài nguyên nước điều cần thiết để đáp ứng nhu cầu người, bảo vệ sức khỏe đảm bảo sản xuất lương thực, lượng khôi phục hệ sinh thái phát triển kinh tế, xã hội phát triển bền vững Tuy nhiên khơng phải đâu nhu cầu nước đáp ứng đầy đủ Hiện vùng sâu, vùng xa, biên giới hải đảo thiếu nước sinh hoạt điều kiện tự nhiên khó khăn ảnh hưởng biến đổi khí hậu ngày trầm trọng Năng lượng mặt trời nguồn lượng tái tạo quan trọng đạt nhiều quan tâm năm gần Năng lượng mặt trời dồi dào; có trữ lượng lớn so với nguồn lượng khác Lượng lượng cung cấp cho trái đất ngày mặt trời đủ để cung cấp nhu cầu lượng lượng trái đất năm Năng lượng mặt trời khơng có khí thải, sản xuất khơng gây nhiễm có sản phẩm có hại cho thiên nhiên Việc chuyển đổi lượng mặt trời thành lượng điện có nhiều lĩnh vực ứng dụng Trong đồ án này, chúng em xin trình bày phương pháp tìm điểm làm việc tối ưu pin mặt trời (MPPT) giải thuật P&O Thơng qua chuyển đổi DC – DC Buck có điều khiển MPPT để cung cấp điện áp cho Máy bơm tải giả định Kết mô thựu nghiệm cho thấy cần thiết phải sử dụng MPPT hệ thống pin mặt trời việc sử dụng giải thuật P&O Hệ thống nhanh chóng tìm điểm làm việc tối ưu pin mặt trời, từ cúng cấp điện áp cho Máy bơm hoạt động 1.2 Mục tiêu nhiệm vụ đồ án Qua phân tích định hướng nghiên cứu đồ án hướng nghiên cứu chủ yếu lượng mặt trời nay, đồ án đặt mục tiêu sau:  Đề xuất giải thuật vận hành hệ thống lượng mặt trời có khả thu nhận tối đa nguồn điện cung cấp từ pin điều kiện xạ mặt trời khác  Đề xuất phương pháp điều khiển hệ thống pin quang điện dùng bơm nước không sử dụng lưu trữ ác quy nhằm giảm giá thành mua sắm chi phí bảo trì sửa chữa hệ thống bơm  Xây dựng mơ hình mơ điều khiển hệ thống pin lượng mặt trời dựa giải pháp đề xuất  Mô điều khiển hệ thống lượng mặt trời xây dựng để kiểm chứng hiệu giải thuật đề xuất Qua phân tích mục tiêu đồ án, số nhiệm vụ cụ thể cần phải đạt đồ án sau:  Tìm hiểu tổng quan phương pháp điều khiển pin lượng mặt trời  Nghiên cứu phương pháp điều khiển điểm công suất cực đại pin lượng mặt trời Các giải thuật điều khiển tiêu biểu phân tích ưu nhược điểm phương pháp điều khiển 1.3 Phương pháp giải  Thu thập tài liệu liên quan đến đề tài nghiên cứu  Nghiên cứu cấu tạo, ngun lý hoạt động mơ hình tốn pin lượng mặt trời  Nghiên cứu giải thuật điều khiển pin lượng mặt trời Đặc biệt giải thuật tìm điểm cơng suất cực đại pin  Nghiên cứu chuyển đổi DC/DC có nhằm tìm chuyển đổi DC/DC phù hợp cho đồ án  Nghiên cứu phương pháp điều khiển động tải có thay đổi liên tục vận tốc xạ mặt trời thay đổi 1.4 Phạm vi nghiên cứu Đồ án nghiên cứu đề xuất giải pháp bơm nước tưới tiêu dùng pin lượng mặt trời điều kiện khơng có điện lưới quốc gia vùng sâu vùng xa, biên giới hải đảo 1.5 Điểm đồ án Đồ án đề xuất phương án sử dụng lượng mặt trời cách hiệu cho vùng sâu, vùng xa, vùng có điều kiện vị trí địa lý khó khăn Hình 6.1 thể Relay kích hoạt (đèn kích hoạt sáng lên): Hình 6.7 Trạng thái Relay TH1 6.2.2 Trường hợp đóng tải ( Máy bơm tải giả định hoạt động, công suất cực đại pin mặt trời 130W ) Ở trường hợp này, relay kích hoạt vi điều khiển đặt mặc định đưa tín hiệu mức vào Relay để điện áp qua máy bơm Trường hợp điện áp qua máy vượt ngưỡng 25V nên vi điều khiển đưa tín hiệu vào relay để kích relay nhảy, chân ON (thường mở) relay đóng lại, điện áp qua tải giả định Khi điện áp qua máy bơm giảm khoảng hàng rào điện áp Hình 6.8 cho ta thấy cơng suất đỉnh PV 128.6W, điện áp Pmax:30.302V, dong điện Pmax: 4.2453A Hình 6.8 Đường cong đặc tuyến PV trường hợp 67 Hình 6.9 Điện áp qua máy bơm dòng điện qua hệ thống TH2 Hình 6.10 cho thấy Relay kích hoạt (đèn kích hoạt sáng lên): Hình 6.10 Tráng thái Relay TH2 6.2.3 Trường hợp đóng tải (Máy bơm tải giả định + hoạt động, công suất cực đại pin mặt trời 170W ) Ở trường hợp này, ban đầu relay kích hoạt để đưa điện áp vào Máy bơm hoạt động Điện áp qua máy bơm vượt ngưỡng 25V nên vi điều khiển đưa tín hiệu (mức 1) vào relay để kích relay nhảy, chân ON (thường mở) đóng lại cho điện áp qua tải giả định Khi ta thấy điện áp qua Máy bơm chưa giảm xuống mức cho phép (23V đến 25V) nên Arduino tiếp tục đưa tính hiệu (mức 1) đến kích hoạt Relay Khi điện áp qua tải giả định số 2, đưa điện áp qua Máy bơm trở mức cho phép Hình 6.11 cho ta thấy công suất đỉnh PV 161.5W, điên áp Pmax: 31.222V, dòng điện Pmax: 5.4156A: 68 Hình 6.11 Đường cong đặc tuyến PV trường hợp Hình 6.12 Điện áp qua máy bơm dịng điên qua hệ thống TH3 Hình 6.13 cho thấy có Relay kích hoạt ( đèn kích hoạt sáng): Hình 6.13 Trạng thái Relay TH3 69 6.2.4 Trường hợp đóng tải ( Máy bơm tải giả định hoạt động, công suất cực đại pin mặt trời 220W ) Ở trường hợp này, tương tự ba trường hợp trước Relay kích hoạt để Máy bơm hoạt động Điện áp qua Máy bơm vướt ngưỡng 25V nên Arduino đưa tín hiệu hiệu (mức 1) vào Relay 2, 3, Ở đây, Arduino đưa tín hiệu vào Relay xác định lại điện áp qua Máy bơm, kích hoạt Relay mà điện áp vượt ngưỡng 25V tiếp tực đưa tính hiệu vào Relay lại Đến điện áp qua Máy bơm mức cho phép Hình 6.14 cho ta thấy công suất đỉnh PV 217.8W, điện áp Pmax: 32.648V, dòng điện Pmax: 6.6710A Hình 6.14 Đường cong đặc tuyến PV trường hợp Hình 6.15 Điện áp qua máy bơm dịng điện qua hệ thống TH4 70 Hình 6.16 cho thấy Relay kích hoạt (đèn kích hoạt sáng lên) Hình 6.16 Trạng thái Relay TH4 71 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 7.1 Kết luận Tầm quan trọng việc phát triển lượng tái tạo thúc dẩy nhận thức người dân vấn đề mơi trường Thực tế, có nguồn lượng khác thay hứa hẹn tiềm cung cáp lượng lớn lượng hạt nhân Nhưng việc sử dụng nguồn lượng vấn đề gây tranh cãi cố an tồn ảnh hưởng đến mơi trường sống Đơn cử vụ động đất sóng thần Nhật Bản 11/3/2011 phá hủy nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi, gây thiệt hại người kinh tế, số nước châu Âu định đóng cửa nhà máy điện hạt nhân Vì vây, lượng tái tạo lựa chọn tốt nhất, nguồn lượng xanh, nguồn lượng than thiện với môi trường Đồng thời nhu cầu ngày tăng lượng điện vấn đề môi trường nhiễm nóng lên tồn cầu, lượng mặt trời coi lựa chọn công nghệ tạo lượng Pin quang điện ( pin mặt trời) tiêu biểu cho thiết bị chuyển đổi lượng mặt trời thành lượng điện Tuy nhiên, việc sử dụng rộng rãi lượng mặt trời đặt số thách thức tăng hiệu lượng mặt trời trình chuyển đổi, đảm bảo độ tin cậy trình chuyển đổi điện điện tử đáp ứng yêu cầu kỹ thuật kết nối vào lưới Cường độ nắng ( xạ mặt trời), nhiệt độ tế bào quang điện điện áp vận hành ảnh hưởng lớn đến đặc tính cơng suất dịng điện ngõ pin mặt trời Với đặc tính phi tuyến, mơ hình pin mặt trời xây dựng để tìm điểm cơng suất cực đại (MPPT) cho ứng dụng Để nâng cao hiệu suất pin mặt trời có nhiều giải thuật MPPT Đồ án nghiên cứu số giải thuật MPPT ứng dụng rộng rãi bao gồm giải thuật điện áp số, P&O InC Trong đó, giải thuật P&O InC hai giải thuật phổ biến tính đơn giản giải thuật hiệu việc tìm điểm MPP pin mặt trời Qua kết mô xạ mặt trời thay đổi chậm thay đổi nhanh liên tục nhằm mô điều kiện thực tế thay đổi, ta chứng minh giải thuật phương pháp P&O đáp ứng yêu cầu mong muốn đặt nhanh chóng đạt điểm cơng suất tối ưu xét đến thay đổi xạ mặt trời nhiệt độ làm việc 72 pin với thay đổi tương ứng điện áp dòng điện làm việc pin mặt trời Và đồng thời giải thuật không phức tạp để thực mơ hình vật lý để chứng minh tính ứng dụng vào thực tế phương pháp Kết thực nghiệm cho thấy cần thiết phải sử dụng MPPT để nâng cao hiệu suất pin mặt trời việc sử dụng giải thuật MPPT, hệ thống pin mặt trời hút công suất cực đại từ pin mặt trời nhờ việc đưa điện áp pin mặt trời điện áp MPP thông qua chuyển đổi DC/DC ( mạch bt) Nhận kết từ mơ hình, giải thuật bám sát theo điều kiện đặt pin, thông số pin Với kết nhận được, ứng dụng rộng rãi phương pháp đề xuất với mục tiêu tối ưu hóa hiệu suất pin mặt trời Giúp cho nhà nghiên cứu có thêm tài liệu tham khảo việc tìm dị điểm công suất cực đại 7.2 Hướng phát triển - Điều khiển tải hệ thống lớn - Hiển thị thơng số hình bên ngồi thay phần mềm - Nâng cao hiệu suất MPPT thông qua việc thuyết kế cải tiến mạch chuyển đổi DC/DC Mơ hình nhóm đưa mơ hình nhỏ, thiết kế nhằm mục đích tìm hiểu để sau ứng ụng mơ hình thực tế Nên có nhiều sai sót mong người bổ sung sửa chữa 73 TÀI LIỆU TRÍCH DẪN [1] A Cota, Ro Foster, and M Ghassemi, Solar Energy: Renewable Energy and the Environment 2010 [2] K B Rohit, G M Karve, and Khatri, “Solar Water Pumping system,” Int J Emerg Technol Adv Eng., vol 3, no 7, pp 323–337, 2013 [3] Q Kou, S A Klein, and W A Beckman, “A method for estimating the long-term performance of direct-coupled PV pumping systems,” Sol Energy, vol 64, no 1–3, pp 33–40, 1998 [4] C Protogeropoulos and S Pearce, “Laboratory evaluation and system sizing charts for a ‘second generation’ direct PV-powered, low cost submersible solar pump,” Sol Energy, vol 68, no 5, pp 453–474, 2000 [5] R Foster and A Cota, “Solar water pumping advances and comparative economics,” Energy Procedia, vol 57, pp 1431–1436, 2014 [6] S Abouda, F Nollet, A Chaari, N Essounbouli, and Y Koubaa, “Direct Torque Control - DTC of Induction Motor Used for Piloting a Centrifugal Pump Supplied by a Photovoltaic Generator,” Int J Electr Comput Energ Electron Commun Eng., vol 7, no 8, pp 150–155, 2013 [7] N Chandrasekaran and K Thyagarajah, “Modeling and Performance Study of Single Phase Induction Motor in PV Fed Pumping System using MATLAB,” Int J Electr Eng., vol 5, no 3, pp 305–316, 2012 [8] M Nabil, S M Allam, and E M Rashad, “Performance improvement of a photovoltaic pumping system using a synchronous reluctance motor,” Electr Power Components Syst., vol 41, no 4, pp 447–464, 2013 [9] V R Bharambe, “Implementation of P & O MPPT for PV System with using Buck and Buck-Boost Converters,” pp 5–10, 2015 [10] T P Sahu and T V Dixit, “Modelling and analysis of perturb and observe and incremental conductance MPPT algorithm for PV array using Ċuk converter,” 2014 IEEE Students’ Conference on Electrical, Electronics and Computer Science, SCEECS 2014 2014 [11] J.-K Shiau, M.-Y Lee, Y.-C Wei, and B.-C Chen, “Circuit Simulation for Solar Power Maximum Power Point Tracking with Different Buck-Boost Converter Topologies,” Energies, vol 7, no 8, pp 5027–5046, 2014 74 [12] and Y K F Liu, S Duan, Fei Liu, B Liu, “A Variable Step Size INCMPPT Method for PV Systems,” IEEE Trans Ind Electron., vol 55, no 7, pp 2622–2628, 2008 [13] Q Mei, M Shan, L Liu, and J M Guerrero, “A novel improved variable step-size incremental-resistance MPPT method for PV systems,” IEEE Trans Ind Electron., vol 58, no 6, pp 2427–2434, 2011 [14] A G Al-Gizi and S J Al-Chlaihawi, “Study of FLC based MPPT in comparison with P&O and InC for PV systems,” 2016 Int Symp Fundam Electr Eng ISFEE 2016, no 2, 2016 [15] Y M. ; Y K. ; K O. ; K N. ; K Okuyama, “Torque Ripple Improvement for Brushless DC Miniature Motors,” IEEE Trans Ind Appl., vol 25, no 3, pp 441–450, 1989 [16] C Delecluse and D Grenier, “A measurement method of the exact variations of the self and mutual inductances of a buried permanent magnet synchronous motor and its application to the reduction of torque ripples,” in AMC’98 - Coimbra 1998 5th International Workshop on Advanced Motion Control Proceedings (Cat No.98TH8354), 1998, pp 191–197 [17] W S Newman and J J Patel, “Experiments in torque control of the AdeptOne robot,” Proceedings 1991 IEEE Int Conf Robot Autom., no April, pp 1867–1872, 1991 [18] R S Wallace and D G Taylor, “Low-Torque-Ripple Switched Reluctance Motors for Direct-Drive Robotics,” IEEE Trans Robot Autom., vol 7, no 6, pp 733–742, 1991 [19] F Filicori, C G Lo Bianco, and A Tonielli, “Modeling and Control Strategies for a Variable Reluctance Direct-Drive Motor,” IEEE Trans Ind Electron., vol 40, no 1, pp 105–115, 1993 [20] N Matsui, T Makino, and H Satoh, “Auto compensation of torque ripple of direct drive motor by torque observer,” IEEE Trans Ind Appl., vol 29, no 1, pp 187–194, 1993 [21] Seog-Joo Kang and Seung-Ki Sul, “Direct torque control of brushless DC motor with nonideal trapezoidal back EMF,” IEEE Trans Power Electron., vol 10, no 6, pp 796–802, 1995 [22] D G Taylor, “Nonlinear Control of Electric Machines: An Overview,” Control Syst IEEE, vol 14, no 6, pp 41–51, 1994 75 Website: [1] http://arduino.vn/ [2] https://123doc.net//document/949718-do-an-2-thiet-ke-mach-buck-converter-dcdc.htm [3] http://kdientu.duytan.edu.vn/vi-vn/hoc-lieu/mot-so-cach-bien-doi-dien-ap-dc-dc-sudung-cac-bo-boost-va-buck/ [4] https://www.academia.edu/38489104/Thi%E1%BA%BFt_k%E1%BA%BF_c%C3%A 1c_b%E1%BB%99_bi%E1%BA%BFn_%C4%91%E1%BB%95i_%C4%91i%E1%B B%87n_t%E1%BB%AD_c%C3%B4ng_su%E1%BA%A5t.pdf [5] http://arduino.vn/reference/xung-pwm Phụ lục Chương trình thành phần mạch DC – DC Buck //Thiet lap tan so lay mau, PWM #define fs 50 #define Ns 500 #define ghdenta 0.08 //khai bao bien signed int duty, denta; int min_duty, max_duty, R; int i, xl; float Vt, It, Vtb, Itb; float Vi1, Vi2, I1, I2, Vo; float P1, P2, dV, dP; //Doc analog void sense() { Vt = It = 0; for (i = 0; i < Ns; i++) { It = It + analogRead(A1); Vt = Vt + analogRead(A4); delayMicroseconds(105); } Itb = abs(It/Ns - 512)/1023*5/0.185; Vtb = Vt/Ns/1023*5*34; } void setup() 76 { //Khoi tao timer1 xuat xung PWM R = 16000/fs; TCCR1A = 0; TCCR1B = 0; //reset ghi 1A, 1B DDRB |= (1