ĐỀ XU TB CHUY N ĐI NĂN GL ỢNG ĐÁP NG CÁC ĐIỀU KI N THAY Đ
3.3. Xây d ng mơ hình mơ ph nggi i th ut 1.Mơ hình Pin m ặt tr
Mơ hình pin mặt trời được xây dựng trong Matlab/Simulink, trong đĩ các biểu thức f(u) được xây dựng dựa trên các biểu thức I-V của pin mặt trời, cụ thể dịng quang điện IPH được xây dựng từ biểu thức (2.2), dịng bão hịa ngược IRS được xây dựng từ biểu thức (2.5), dịng bão hịa IS được xây dựng dựa theo biểu thức (2.3), dịng I được xây dựng trên cơ sở biểu thức (2.6). Mơ hình một tấm pin được ghép từ 108 cell đơn lẽ, được ghép thành 36 hàng nối tiếp và 3 cột song song.
Start
Đo V(k), I(k) P(k) = V(k) x I(k)
Delay P(k)&I(k) by k-1 instant p(k-1), V(k-1)
ΔP = P(k) – P(k-1) ΔV = V(k) – V(k-1)
E = α.(ΔP/ΔV) D = D - E
34
Hình 3.5. Mơ hình 1 cell pin mặt trời được xây dựng trong Matlab/Simulink
Hình 3.6. Mơ hình bên trong 1 tấm pin mặt trời được ghép từ 108 cell pin xây dựng trong Matlab/Simulink
35
Để thực hiện mơ phỏng, tác giả sử dụng pin mặt trời thương mại MSX 100, cĩ thơng số như sau:
Bảng 3.1. Thơng số của pin mặt trời thương mại MSX 100 tại 1 kW/m2
, 25 oC
Đặc tính Thơng số Đặc tính Thơng số
Cơng suất đỉnh (PP) 100 W Hệ số nhiệt độ của VOC 80-90 mV/oC Điện áp đỉnh (VPP) 18 V Hệ số nhiệt độ của ISC (KI) 3 mA/oC Dịng điện đỉnh (IPP) 5.15 A nh hưởng nhiệt độ lên
cơng suất -0.38 W/oC
Dịng ngắn mạch (ISC ) 6.1 A Nhiệt độ vận hành bình
thường (NOCT) 49 oC
Điện áp hở mạch (VOC) 21.6 V
36
Đặc tuyến I-V của pin mặt trời khơng tuyến tính và nĩ phụ thuộc vào nhiệt độ vận hành của pin và bức xạ mơi trường. Khi bức xạ mặt trời tăng, dịng ngắn mạch và cơng suất tăng theo, và điện áp hở mạch cũng tăng tương ứng, khi bị bĩng che 1 phần đặc tuyến của chúng cũng thay đổi theo (hình 3.9 và 3.10)
Hình 3.9. Đặc tuyến I-V, P-V với các bức xạ khác nhau, cĩ 3 tấm pin bi bĩng che (Nhiệt độ pin 25o
C, trục y hình bên trái là dịng điện A, trục y hình bên phải là cơng suất, trục x là điện áp V)
Khi nhiệt độ vận hành của pin mặt trời tăng cao, dịng ngắn mạch cũng tăng theo nhưng khơng đáng kể so với khi bức xạ mặt trời tăng, nhưng khi đĩ điện áp hở mạch của pin mặt trời giảm mạnh, kéo theo cơng suất của pin mặt trời giảm mạnh (hình 3.10).
Hình 3.10. Đặc tuyến I-V, P-V với nhiệt độ vận hành khác nhau, cĩ 3 tấm pin bi bĩng che (bức xạ 1kW/m2
37
