Đề xuất phương pháp tìm điểm phát công suất cực đại của hệ thống PV dựa vào dự đoán giá trị ISC và VOC

Bài viết Đề xuất phương pháp tìm điểm phát công suất cực đại của hệ thống PV dựa vào dự đoán giá trị ISC và VOC giới thiệu một giải pháp ứng dụng hai thông số Voc và Isc kết hợp với giải thuật nhiễu loạn và quan sát (Perturbation and Observation - P&O) truyền thống để giải quyết bài toán trên.

TNU Journal of Science and Technology 227(11): 77 - 86 PROPOSE A METHOD TO FIND THE MAXIMUM POWER GENERATOR OF PV SYSTEM BASED ON ISC AND VOC VALUE FORECAST Truong Viet Anh1, Bui Van Hien1,2, Nguyen Tung Linh3*, Nguyen Vu Lan1, Quach Thanh Hai1 Ho Chi Minh City University of Technology and Education, School of Engineering and Technology, Van Lang University, 3Electric Power University ARTICLE INFO Received: 31/5/2022 Revised: 14/7/2022 Published: 14/7/2022 KEYWORDS Photovoltaic cell Algorithm P&O PV Parallel Open circuit voltage Maximum Power Point Tracker ABSTRACT The maximum power point (MPP) of the photovoltaic cell system is related to the value of the open-circuit voltage (Voc) and the shortcircuit current (Isc) according to the fill factor Consequently, knowing these two parameters will be able to approximate the optimal working position of the system This can significantly reduce the search area for Maximum Power Point Tracking (MPPT) solutions to increase convergence speed and performance The content of this paper introduces a solution that applies two parameters V oc and Isc combined with the traditional perturbation and observation (P&O) algorithm to solve the above problem The proposed solution is simulated in a PSIM environment to compare the performance and speed of MPPT with the traditional P&O algorithm under the same experimental operating conditions The obtained results show that it has faster convergence speed, higher efficiency, and stable output waveform compared to the unimproved solution ĐỀ XUẤT PHƢƠNG PHÁP TÌM ĐIỂM PHÁT CÔNG SUẤT CỰC ĐẠI CỦA HỆ THỐNG PV DỰA VÀO DỰ ĐOÁN GIÁ TRỊ ISC VÀ VOC Trƣơng Việt Anh1, Bùi Văn Hiền1,2, Nguyễn Tùng Linh3*, Nguyễn Vũ Lân1, Quách Thanh Hải1 Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, 2Trường Kỹ thuật Công nghệ, Đại học Văn Lang, Trường Đại học Điện lực THÔNG TIN BÀI BÁO Ngày nhận bài: 31/5/2022 Ngày hồn thiện: 14/7/2022 Ngày đăng: 14/7/2022 TỪ KHĨA Pin quang điện Giải thuật P&O PV song song Điện áp hở mạch Điểm phát cơng suất cực đại TĨM TẮT Điểm phát công suất cực đại (Maximum Power Point - MPP) hệ thống pin quang điện có mối quan hệ với giá trị điện áp hở mạch (open-circuit Voltage - Voc) dòng điện ngắn mạch (short-circuit current - Isc) theo hệ số lấp đầy (fill factor – FF) Nghĩa biết hai thông số ước lượng tương đối vị trí làm việc tối ưu hệ thống Từ giới hạn phạm vi tìm kiếm cho giải pháp truy xuất điểm phát công suất cực đại (Maximum Power Point Tracking - MPPT) nhằm gia tăng tốc độ hội tụ nâng cao hiệu suất Nội dung viết giới thiệu giải pháp ứng dụng hai thông số Voc Isc kết hợp với giải thuật nhiễu loạn quan sát (Perturbation and Observation - P&O) truyền thống để giải toán Giải pháp đề xuất mô môi trường PSIM để so sánh hiệu suất tốc độ MPPT với giải thuật P&O truyền thống điều kiện vận hành thử nghiệm Những kết đạt cho thấy tốc độ hội tụ nhanh hơn, hiệu suất cao ổn định dạng sóng ngõ so với giải pháp chưa cải tiến DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.6088 * Corresponding author Email: linhnt@epu.edu.vn http://jst.tnu.edu.vn 77 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 77 - 86 Giới thiệu Năng lượng điện mặt trời ngày ứng dụng rộng rãi lĩnh vực có u cầu mức cơng suất vừa nhỏ điện mặt trời áp mái, tưới tiêu, đèn giao thông, thiết bị dịch chuyển [1] Một trở ngại lớn điều khiển hệ thống PV vận hành MPP để thu hiệu suất lớn điều kiện làm việc thay đổi liên tục Có nhiều kỹ thuật MPPT giới thiệu nhằm giải vấn đề phân chia thành nhóm như: nhóm giải thuật truyền thống, nhóm giải thuật tối ưu bản, nhóm giải pháp kết hợp, nhóm giải pháp khác [2], [3] Nhóm giải pháp truyền thống có cấu trúc đơn giản, dễ thực hiệu điều kiện thay đổi [4] Trong đó, nhóm giải pháp tối ưu có hiệu suất cao lại linh hoạt tốc độ hội tụ phụ thuộc vào thông số thiết kế ban đầu [5] Sự kết hợp ưu điểm hai hay nhiều giải thuật giúp nâng cao hiệu suất tốc độ MPPT, giảm dao động quanh vị trí MPP kèm theo mức độ phức tạp gia tăng chi phí Tài liệu [6] đề xuất giải pháp điện áp xấp xỉ 0,8*Voc kết hợp với giải thuật P&O để nâng cao hiệu suất MPPT tốc độ chưa cải thiện Hơn nữa, việc sử dụng thông số Voc cố định xác có thay đổi điều kiện vận hành hệ thống Bên cạnh đó, viết [7] kết hợp sử dụng đồng thời hai thông số Voc Isc lại cho thấy khả tính tốn phức tạp, chi phí cao sai số gia tăng khơng cập nhật Voc theo thời gian Trong nội dung nghiên cứu này, hai thông số Voc Isc kiểm tra liên tục đóng vai trị tham số đầu vào nhằm giảm khơng gian tìm kiếm cho giải thuật P&O Giải pháp đề xuất cho thấy hiệu suất đạt 100% tốc độ vượt trội hẳn so với giải pháp cải tiến giới thiệu gần Những kết đạt qua mơ so sánh cho thấy: thay chọn giá trị khởi động cố định, việc ước lượng giá trị độ rộng xung tùy thuộc vào điều kiện vận hành giúp cho giải pháp truyền thống đơn giản nâng cao hiệu giải thuật tối ưu Ảnh hƣởng mơi trƣờng đến đặc tính PV Mơ hình hóa tế bào quang điện trình bày hình với giá trị dịng điện ngõ tính theo cơng thức sau [8], [9]: q V  I pv R S      V  I pv R S (1) I PV  I ph  I e nkT c  1  R sh     Trong đó: V điện áp PV (V), Ipv dòng điện PV (A), Iph dòng quang điện (A), I0 dòng điện bão hịa ngược (A), q điện tích electron (1,60210-19C), k số Boltzman (1,38110-23J/K), T nhiệt độ lớp tiếp xúc (K), n hệ số lý tưởng diode, RS Rsh điện trở nối tiếp song song (), Hình Mơ hình tốn tế bào quang điện Mặt khác, dòng quang điện Iph phụ thuộc vào xạ mặt trời nhiệt độ làm việc theo biểu thức [9] (2) Iph  Isc  K I  Tc  Tref  S http://jst.tnu.edu.vn 78 Email: jst@tnu.edu.vn 227(11): 77 - 86 TNU Journal of Science and Technology Trong đó: Isc dịng ngắn mạch PV 250C (A), KI hệ số nhiệt độ dòng ngắn mạch, Tc nhiệt độ làm việc PV, Tref nhiệt độ tham chiếu, S xạ mặt trời (kW/m2) Hệ thống PV gồm nhiều PV liên kết với để đạt công suất mong đợi Mối liên hệ dòng điện, điện áp hệ thống gồm Ns PV mắc nối tiếp Np chuỗi nối tiếp mắc song song biểu diễn theo phương trình sau [9]  q V  Ns IRS   V  N IR s S (3) I  N p ISC  N p I0 e Ns kT  1  N R s P   Tuy nhiên MPP hệ thống PV thay đổi tùy thuộc vào môi trường làm việc thông thường có hiệu suất thấp so với điều kiện làm việc tiêu chuẩn 1000W/m2 25oC Hình mô tả đặc tuyến P-V I-V điều kiện xạ khác [1], [5] Trong hai thông số Isc Voc thay đổi tùy thuộc vào xạ mặt trời chiếu bề mặt PV Hình Đặc tuyến I-V P-V thay đổi xạ Giải pháp đề xuất 3.1 Cấu hình PV Hình Cấu hình hệ thống PV đề xuất Bảng Thông số PV sử dụng nghiên cứu Thông số Số lượng cell Công suất cực đại (Pmax) Điện trở nối tiếp (Rs) Điện trở song song (Rsh) Dòng điện ngắn mạch (Isc) Điện áp hở mạch (Voc) Điện áp Pmax (Vmpp) Dòng điện Pmax (Impp) Giá trị 36 60 (W) 0.018 () 1100 () 3.7 (A) 21.6 (V) 17.8 (V) 3.37 (A) Có nhiều kiểu liên kết PV khác cấu hình có đặc điểm dịng điện điện áp phù hợp với ứng dụng khác [10] Đặc điểm chung mà chúng nghiên cứu giới thiệu nhằm khai thác tối đa hiệu suất hệ thống PV Trong đó, cấu hình liên kết http://jst.tnu.edu.vn 79 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 77 - 86 kiểu song song cho hiệu suất tốt điều kiện vận hành [9], [10] Do đó, với ứng dụng nghiên cứu này, giải pháp đề xuất sử dụng cấu hình liên kết song song có thơng số PV liệt kê bảng Với cấu hình này, hệ thống có cực trị điều kiện vận hành thay đổi tạo thuận lợi cho giải pháp MPPT gia tăng hiệu suất tốc độ hội tụ Cơng suất phát cung cấp cho tải thông qua mạch chuyển đổi Buck-boost MPPT có cấu trúc hình 3.2 DC/DC converter Phạm vi ứng dụng hệ thống PV công suất thấp rộng nên cần điều chỉnh điện áp cho phù hợp điều kiện Điều thực thông qua mạch chuyển đổi DC/DC kết nối nguồn PV tải Điện áp ngõ (Vout) điều khiển theo điện áp vào (Vin) thông qua độ rộng xung D có giá trị khoảng từ (0  D  1) Trong nội dung nghiên cứu buck-boost converter xem giải pháp hữu hiệu cho việc ổn định công suất đầu hệ thống PV Cấu trúc thơng số mạch tìm thấy tài liệu [11] Nó kết hợp hai mạch buck boost nên quan hệ điện áp biểu diễn theo biểu thức: D (4) Vout  1 D Vin Khi D < 0,5 Vin > Vout, ngược lại D > 0,5 Vin < Vout, D = 0,5 Vin = Vout 3.3 Giải pháp đề xuất Tốc độ hiệu suất MPPT phụ thuộc nhiều vào vị trí khởi tạo độ rộng xung D ước lượng MPP Trong đó, tọa độ ước lượng phụ thuộc vào hai thông số Isc Voc hệ thống PV Trong nội dung nghiên cứu này, chúng xác định thông qua độ rộng xung D theo trình tự sau: Cài đặt độ rộng xung D1 D2 có giá trị 0,80 0,78 để xác định thông số dịng điện I, điện áp V cơng suất P tương ứng chúng Đối với PV module sử dụng nghiên cứu hai giá trị I1 I2 (tương ứng với D1 D2) nằm vùng tuyến tính (I1 I2) Như từ tọa độ hai điểm phát cơng suất xác định phương trình đường thẳng qua chúng sau: (5)   I I I I I  V   I1  V1  V2  V1 V2  V1   Đồng thời xác định điện trở nội PV dựa vào giá trị dòng điện điện áp D1 là: (6) V R1  I1 Từ biểu thức (5) tính giá trị Isc (ứng với V = 0) là: I2  I1 (7) Isc  I1  V2  V1 V1 Giá trị dòng điện ước lượng điểm phát công suất cực đại (8) I mpp  k I  Isc Tiếp tục cài đặt giá trị D3 = 0,1 để xác định điện áp V3 Với giá trị D nhỏ xem Voc  V3 thơng qua ước lượng điện áp MPP sau: (9) V  k V mpp v oc Hai giá trị kI kv nghiên cứu chọn phụ thuộc vào đặc tính PV (bảng 1) xác định sau: kI  http://jst.tnu.edu.vn I mpp Isc  V 3.37 17.8  0.82  0.91, k v  mpp  Voc 21.6 3.7 80 (10) Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 77 - 86 Tọa độ điểm MPP ước lượng cách tương đối Pmpp= (0,82V3; 0,91Isc) Với giá trị này, thông số điện trở độ rộng xung D xác định dùng làm giá trị tham chiếu cho giải pháp MPPT Ưu điểm việc tính tốn hai tham số Isc Voc so với việc chọn chúng cố định ước lượng linh hoạt điều kiện vận hành khác Do đó, giải pháp đề xuất giảm sai số đáng kể đường cong đặc tuyến bị thay đổi suy hao theo tuổi thọ Điện trở nội PV điểm MPP ước lượng tính tốn theo biểu thức sau Vmpp (11) R mpp  I mpp Điện trở R1 biểu thức (6) điện trở tải thơng qua mạch Buck-Boost có mối quan hệ theo phương trình sau:  D1  R out    R1   D1  (12) Tương tự, giá trị Rmpp có mối quan hệ với Rout qua độ rộng xung Dtt theo biểu thức sau:  D tt  R out    R mpp   D tt  Từ biểu thức (12) (13) tính độ rộng xung Dtt sau: (13) 2  D tt   D1   R mpp   R1     D1    D tt  (14) D tt   1 D1  D1 R1 R mpp (15) Với giải pháp P&O truyền thống, để tránh bỏ sót điểm cực trị giá trị khởi động D thường nhỏ cách xa Dmpp điểm MPP Vì cần nhiều bước lặp đạt tới giá trị tối ưu Để gia tăng tốc độ hội tụ, giải pháp thường cần có bước điều chỉnh lớn Nhưng kết hiệu suất giải pháp không cao Ngược lại, với bước điều chỉnh nhỏ nhằm gia tăng hiệu suất tốc độ hội tụ giảm đáng kể Các bước tính tốn lưu đồ giải thuật P&O truyền thống tìm thấy tài liệu [12] Hình Lưu đồ giải thuật đề xuất http://jst.tnu.edu.vn 81 Email: jst@tnu.edu.vn 227(11): 77 - 86 TNU Journal of Science and Technology Từ giá trị Dtt tính biểu thức (15) với dịng điện, điện áp cơng suất liên quan đến dùng làm giá trị tham chiếu khởi tạo cho giải thuật P&O trình tìm kiếm cực trị Giá trị Dtt gần với độ rộng xung Dmpp nên cần bước lặp để hội tụ Việc thay đổi lượng số gia D để quan sát thay đổi công suất điện áp so với giá trị tham chiếu để tìm điểm MPP Giải pháp xem hội tụ thỏa mãn điều kiện sau: P  Pi 1  Pi 100%   Pi (16) Ngược lại giải pháp khơng thỏa mãn hàm mục tiêu (16) kiểm tra sai số điện áp để điều chỉnh thông số tương ứng V  Vi 1  Vi 100% Vi (17) Nếu VP > giảm D để tăng V Nếu VP < tăng D để giảm V Như vậy, lưu đồ giải thuật giải pháp đề xuất trình bày hình 4 Kết mô đánh giá C1 S S T T L C2 R V D K S S V MPPT T P 50k 400 T Hình Sơ đồ hệ thống đề xuất môi trường PSIM Từ phân tích mục 3.1 cho thấy: cấu hình PV đề xuất sử dụng nghiên cứu có tính ổn định đường cong đặc tuyến trạng thái bóng che Sơ đồ hệ thống đề xuất mơ mơi trường PSIM có cấu trúc hình Tính hiệu phương pháp MPPT kiểm chứng điều kiện vận hành có xạ thay đổi, nhiệt độ thay đổi thay đổi hai thông số (bảng 2) Những kết đạt qua mô môi trường PSIM so sánh trực tiếp với giải thuật P&O truyền thống điều kiện vận hành Các thông số hai giải thuật tìm thấy bảng Bảng Các trường hợp khảo sát vận hành hệ thống đề xuất No 10 http://jst.tnu.edu.vn Bức xạ (W/m2) 200 500 850 1000 250 450 600 900 82 Nhiệt độ (oC) Pmax (W) 47,73 25 122,31 205,51 20 244,89 45 217,47 60 201,09 20 61,02 35 105,43 40 136,92 55 187,55 Email: jst@tnu.edu.vn 227(11): 77 - 86 TNU Journal of Science and Technology Bảng Các thông số phương pháp MPPT nghiên cứu Thông số P&O Giải pháp đề xuất Giá trị khởi tạo D 0,1 D theo (15) Số gia D 0,015 0,015 Hình Dạng sóng P D mô cho trường hợp Khi mô điều kiện nhiệt độ tiêu chuẩn xạ 200W/m2 (No.1), kết thu khả MPPT hình cho thấy: độ rộng xung ước lượng giải pháp thông qua việc tính tốn biểu thức (15) Dtt = 0,24 Từ vị trí tính tốn này, bước lặp P&O triển khai để tìm đến MPP hệ thống Dữ liệu cho thấy sau bước điều chỉnh (từ giá trị Dtt), hệ thống ổn định với độ rộng xung dừng lại giá trị Dmpp = 0,285 với công suất tương ứng 47,71W đạt hiệu suất 99,96% Những tình sau thử nghiệm bao gồm: thay đổi xạ hệ thống giữ nguyên điều kiện nhiệt độ (No.1 đến No.3); Giữ nguyên xạ thay đổi nhiệt độ (No.4 đến No.6) cuối thay đổi hai thông số xạ nhiệt độ cho trường hợp lại Những kết đạt cho trường hợp đề xuất mô trình bày bảng Từ số liệu cho thấy giá trị Dtt ước lượng lớn nhỏ Dmpp tùy thuộc vào điều kiện vận hành Tuy nhiên hiệu suất tất trường hợp mơ ln đạt 99% đạt 100% vài trường hợp Kết cho thấy giá trị Dtt gần với Dmpp nên để giảm bớt vùng tìm kiếm từ gia tăng tốc độ hội tụ hiệu suất giải thuật Bảng Kết mô MPPT cho trường hợp  (%) No 10 Pmpp 47,71 121,76 204,09 244,21 217,46 200,52 60,70 104,89 136,90 187,11 http://jst.tnu.edu.vn  Pmpp Pmax 100% 99,96 99,55 99,31 99,72 100,00 99,72 99,48 99,49 99,99 99,77 p&o (%) Dmpp 0,2850 0,3900 0,4375 0,4700 0,4825 0,4870 0,3000 0,3800 0,4175 0,4750 Dtt 0,2400 0,3600 0,4675 0,5000 0,5125 0,5175 0,2850 0,3200 0,3275 0,3700 83 T (s) 0,028 0,026 0,022 0,018 0,020 0,021 0,021 0,026 0,032 0,032 Pp&o W) 47,40 120,62 202,83 240,93 214,91 200,26 59,81 103,16 135,14 186,18  Pp&o Pmax 100% 99,31 98,62 98,70 98,38 98,82 99,59 98,02 97,85 98,70 99,27 Tp&o (s) 0,028 0,040 0,057 0,052 0,054 0,056 0,031 0,041 0,047 0,054 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 77 - 86 Bên cạnh đó, hình trình bày kết so sánh khả MPPT giải pháp đề xuất với phương pháp P&O truyền thống điều kiện vận hành (No.3) Giải pháp đề xuất đạt mức công suất cực đại 0,022s 204,09W tương đương với 99,31% Trong P&O phải khoảng thời gian 0,05s tiếp cận MPP Một nhược điểm dễ thấy cơng suất ngõ bị dao động quanh vị trí MPP Điều thể hai dạng sóng cơng suất Pp&o độ rộng xung D Cũng từ dạng sóng D hình cho thấy, giải pháp đề xuất đạt tốc độ hội tụ nhanh nhờ khả ước lượng Dtt = 0,4675 xấp xỉ với giá trị Dmpp = 0,4375 Qua bước điều chỉnh xuống hội tụ điểm phát cơng suất mục tiêu Cùng xuất phát từ giá trị D = 0,1 giải pháp P&O truyền thống nhiều thời gian để tiếp cận tới Dmpp bị dao động quanh vị trí Hình So sánh MPPT trường hợp No.3 Hình So sánh MPPT điều kiện thay đổi xạ nhiệt độ (No.7) Khi hai thông số xạ nhiệt độ thay đổi khác với điều kiện tiêu chuẩn (No.7), kết mơ hình cho thấy rằng: giải pháp đề xuất trì khả MPPT hiệu hội tụ 0,021s so với phương pháp truyền thống 0,029s Dạng sóng cơng suất ổn định đạt giá trị 60,70W tương đương 99,48%, cao so với P&O truyền thống mức 59,81W (tương đương 98,02%) Hơn nữa, hai dạng sóng cơng suất Pp&o độ rộng xung D phương pháp truyền thống bị dao động nhiều so với giải pháp cải tiến Trong thay đổi đột ngột điều kiện vận hành theo xu hướng tăng xạ nhiệt độ làm việc (hình 9) giảm xạ tăng nhiệt độ (hình 10) Những kết so sánh khả MPPT hai giải pháp trường hợp mô đề xuất cho thấy: giải pháp đề xuất có tốc độ hội tụ nhanh nhiều so với phương pháp truyền thống Dạng sóng cơng suất ổn định có hiệu suất cao hẳn Kết khả quan nhờ khả tính tốn nhanh giá trị Dtt để tiệm cận giá trị Dmpp tối ưu Trong đó, để tìm tới giá trị giải pháp P&O truyền thống phải trải qua nhiều bước lặp nhằm kiểm tra tồn khơng gian tìm kiếm Vì tốc độ MPPT chậm có điểm xuất phát giá trị D Hình So sánh MPPT thay đổi từ No.2 sang No.5 http://jst.tnu.edu.vn 84 Hình 10 So sánh MPPT thay đổi từ No.4 sang No.8 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 77 - 86 Tổng hợp so sánh trường hợp vận hành mô giải pháp đề xuất so với phương pháp P&O truyền thống trình bày bảng Những kết đạt cho thấy tốc độ hội tụ giải pháp đề xuất khoảng từ 0,018s đến 0,032s nhanh hẳn so với phương pháp P&O truyền thống mức 0,028 đến 0,057s Đối với phương pháp P&O truyền thống, xạ lớn thời gian hội tụ gia tăng khoảng cách từ điểm khởi động đến vị trí MPP lớn Trong đó, điều kiện giá trị Dtt giải pháp đề xuất dự đốn xấp xỉ giá trị Dmpp nên khơng có chênh lệch nhiều giá trị cho điều kiện vận hành khác Hình 11 trình bày kết so sánh hiệu suất tốc độ MPPT giải pháp đề xuất so với phương pháp P&O truyền thống Biểu đồ thành lập dựa thơng số kết bảng Trong đó, giải pháp đề xuất đạt hiệu suất cao trường hợp mô Đặc biệt hai trường hợp No.7 No.8 có chênh lệch đáng kể hiệu suất MPPT Bên cạnh đó, tốc độ hội tụ ưu điểm vượt trội so với phương pháp P&O truyền thống mà thời gian MPPT 34,62% trường hợp No.4 (0,018s so với 0,052s) Những số liệu thống kê so sánh cho thấy rằng, giải pháp đề xuất cải thiện tốc độ hiệu suất MPPT đáng kể so với phương pháp truyền thống a b Hình 11 So sánh MPPT hai giải pháp a hiệu suất b tốc độ Kết luận Phương pháp đề xuất sử dụng giải pháp ước lượng hai thông số Voc Isc để cải tiến tham số khởi động giải thuật P&O truyền thống nhằm nâng cao hiệu suất tốc hộ MPPT Những kết thu qua mô môi trường PSIM cho thấy so với việc sử dụng thông số đầu vào Voc cố định, chí hai thơng số Isc Voc cố định cách tiếp cận đạt hiệu suất tốc độ hội tụ vượt trội Bằng cách tính tốn hai thơng số thông qua phép ngoại suy nên giải pháp đề xuất tự động cập nhật điều chỉnh tham số theo điều kiện vận hành suy hao sau thời gian sử dụng Bên cạnh đó, hiệu suất trung bình đạt 99% giá trị công suất cực đại mà hệ thống cung cấp Ngồi ra, tốc độ hội tụ giải pháp đề xuất 34,62% so với giải pháp truyền thống điều kiện vận hành Những kết cho thấy tiềm ứng dụng giải pháp đề xuất vào lĩnh vực có u cầu điện áp cơng suất thấp đáng tin cậy Lời cảm ơn Các tác giả chân thành cảm ơn hỗ trợ Trường Đại học Điện lực, Công ty Điện lực Công nghệ thơng tin - Tập đồn Điện lực Việt Nam, Trường Đại học Văn Lang Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, đơn vị chủ trì đề tài nghiên cứu cấp Bộ B2019SPK-10 T2021-64TĐ TÀI LIỆU THAM KHẢO/ REFERENCES [1] V R Kota and M N Bhukya, “A novel linear tangents based P&O scheme for MPPT of a PV system,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol 71, pp 257-267, May 2017, doi: 10.1016/j.rser.2016.12.054 http://jst.tnu.edu.vn 85 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 227(11): 77 - 86 [2] M H Zafar, N M Khan, A F Mirza, and M Mansoor, “Bio-inspired optimization algorithms based maximum power point tracking technique for photovoltaic systems under partial shading and complex partial shading conditions,” Journal of Cleaner Production, vol 309, August 2021, Art no 127279, doi: 10.1016/j.jclepro.2021.127279 [3] F Belhachat and C Larbes, “A review of global maximum power point tracking techniques of photovoltaic system under partial shading conditions,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol 92, pp 513-553, September 2018, doi: 10.1016/j.rser.2018.04.094 [4] A O Baba, G Liu, and X Chen, “Classification and Evaluation Review of Maximum Power Point Tracking Methods,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol 19, no 4, pp.433-443, doi: 10.1016/j.sftr.2020.100020 [5] R John, S S Mohammed, and R Zachariah, “Variable step size Perturb and observe MPPT algorithm for standalone solar photovoltaic system,” IEEE International Conference on Intelligent Techniques in Control, Srivilliputtur, India 2017, doi: 10.1109/ITCOSP.2017.8303163 [6] M E Başoğlu and B Çakır, “Hybrid global maximum power point tracking approach for photovoltaic power optimisers,” IET renewable Power Generation, vol 12, no 8, pp 875-882, June 2018, doi: 10.1049/iet-rpg.2018.0029 [7] Y Wang, Y Li, and X Ruan, “High Accuracy and Fast Speed MPPT Methods for PV String Under Partially Shaded Conditions,” IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol 63, no 1, pp 235245, Jan 2016, doi: 10.1109/TIE.2015.2465897 [8] H M A Alhussain and N Yasin, “Modeling and simulation of solar PV module for comparison of two MPPT algorithms (P&O & INC) in MATLAB/Simulink,” Indonesian Journal of Electrical Engineering and Computer Science, vol 18, no 2, pp 666-677, May 2020, doi: 10.11591/ ijeecs.v18.i2.pp666-677 [9] R ‑H Josean, U Irantzu, M O.‑G Jose, F.‑G Unai, M Amaia and Z Ekaitz, “Temperature based maximum power point tracking for photovoltaic modules,” Sci Rep., vol 10, 2020, Art no 12476, doi: 10.1038/s41598-020-69365-5 [10] S Vijayalekshmy, S Rama Iyer, and B Beevi, “Comparative Analysis on the Performance of a Short String of Series-Connected and Parallel-Connected Photovoltaic Array Under Partial Shading,” Journal of The Institution of Engineers (India), Series B, vol 96, no 3, pp 217-226, January 2014, doi: 10.1007/s40031-014-0143-7 [11] A D Martina, J R Vazqueza, and J M Cano, “MPPT in PV systems under partial shading conditions using artificial vision,” Electric Power Systems Research, vol 162, pp 89-98, September 2018, doi: 10.1016/j.epsr.2018.05.005 [12] B Yang, T Zhu, Y Wang, H Shu, T Yu, X Zhang, W Yao, and L Sun, “Comprehensive overview of maximum power point tracking algorithms of PV systems under partial shading condition,” Journal of Cleaner Production, vol 268, pp 121983-122002, 2020, doi: 10.1016/j.jclepro.2020.121983 http://jst.tnu.edu.vn 86 Email: jst@tnu.edu.vn ... thơng số Isc Voc thay đổi tùy thuộc vào xạ mặt trời chiếu bề mặt PV Hình Đặc tuyến I-V P-V thay đổi xạ Giải pháp đề xuất 3.1 Cấu hình PV Hình Cấu hình hệ thống PV đề xuất Bảng Thông số PV sử dụng... thức (5) tính giá trị Isc (ứng với V = 0) là: I2  I1 (7) Isc  I1  V2  V1 V1 Giá trị dịng điện ước lượng điểm phát cơng suất cực đại (8) I mpp  k I  Isc Tiếp tục cài đặt giá trị D3 = 0,1... Vout 3.3 Giải pháp đề xuất Tốc độ hiệu suất MPPT phụ thuộc nhiều vào vị trí khởi tạo độ rộng xung D ước lượng MPP Trong đó, tọa độ ước lượng phụ thuộc vào hai thông số Isc Voc hệ thống PV Trong nội