Fotovoltaik sistemler için dönüm gerilimleri tabanlı maksimum güç noktası izleme algoritmaları

Bu tez çalışmasında, Fotovoltaik sistemlerde, kısmi gölgelenme durumu altında Maksimum Güç Noktası İzleme (MGNİ) amacıyla, iki yeni arama algoritması literatüre kazandırılmıştır. Dönüm gerilimleri tabanlı bu iki algoritma; Alp yöntemi ve Alp tırmanma algoritmasıdır. Alp yöntemi öncelikle Fotovoltaik sistemin dönüm gerilimlerini hesaplayarak daha sonra bu dönüm gerilimlerinin her birine açık devre gerilimi yöntemi uygular ve yeni güç noktaları elde eder. Son olarak bu güç noktalarından en büyüğünü seçip bu noktayı maksimum güç noktası olarak belirler. Alp tırmanma algoritması ise Alp yöntemiyle bulunan en büyük güç noktasından itibaren tırmanma işlemi gerçekleştirerek dizinin maksimum güç noktasına %100 yakınsamayı amaçlar. Fotovoltaik dizinin farklı gölgelenme durumları altında Akım/ Gerilim karakteristikleri elde edilmiştir ve bu karakteristikler algoritmaların başarı karşılaştırması için veri seti olarak kullanılmıştır. Bu deney verileri kullanılarak Alp yöntemi ve Alp tırmanma algoritması, stokastik tepe tırmanma algoritması, açık devre gerilimi yöntemi, stokastik ışın arama algoritması ve benzetilmiş tavlama algoritması ile kıyaslanmıştır. Deneysel çalışmalar, Alp yöntemi ve Alp tırmanma algoritmasının kısmi gölgelenme durumu altındaki Fotovoltaik sistemlerde, maksimum güç noktasına başarıyla yakınsadığını göstermektedir. Alp tırmanma algoritması karşılaştırılan diğer algoritmalara göre çok daha yüksek başarı gösterdiği görülmüştür. Alp yöntemi ise uygulama kolaylığı ve çok az adım sayısı kullanarak maksimum güç noktasına yakınsamasıyla ön plana çıkmıştır.