Автоматизована система визначення параметрів моделі сонячних елементів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorГуменюк, Дмитро Вікторович
dc.date.accessioned2020-05-20T16:02:22Z
dc.date.available2020-05-20T16:02:22Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractenAn automated system is developed, which allows measuring the light and dark current-voltage characteristics (CVC) of a solar cell (SC). It consists of a STM32 based control unit, a digital-to-analog converter, a voltage-current transformation circuit, a current and voltage sensor and a laptop with a LabVIEW graphical programming environment. The digital voltage value from STM32 is transmitted to the AD5624R DAC via the SPI interface. AD5624R is a 12 bit DAC with built-in reference voltage 2,5 V. In this configuration, the accuracy of the voltage control is 1,2 mV and the accuracy of the current setting is 40 μA. INA226 sensor was used to measure the voltage on the sample and the current flowing through it. The current is measured as the voltage drop across the shunt resistor, which is connected to the corresponding sensor inputs, using the built-in 16-bit ADC. A shunt resistor with a resistance of 0.1 Ohm is used, which allows measuring the current up to 800 mA with a resolution of 25 μA. The readings of the sensor were calibrated using the precision voltmeter B7-46. Measurement and data processing is carried out with a virtual device created in the LabVIEW environment. As a microcontroller, the SM32F401RE Nucleo development board was used. This unit provides control of the DAC, the current sensor INA226, connection of the circuit for measuring light or dark CVC, as well as recording and storing the data received from sensors in the computer. By measuring the light and dark current-voltage characteristics it is possible to obtain an approximate solar cell model, the parameters of which depend on the illumination and temperature. Solar cell light CVC is used to determine the photocurrent. By its value at a certain temperature and luminosity, it’s possible to define the photocurrent at different temperatures and luminosity levels. The saturation current and the parameter α of the solar cell are calculated using the dark CVC. With the obtained data, a model of a solar cell is defined, which can be further used to determine the maximum power point at different levels of illumination and temperature. With information about the maximum power point, it is possible to calculate the optimal resistance value for the solar cell and to provide the corresponding control signal to the voltage converter. An approach for calculating the parameters of the SC model from its CVC is described and used to determine the MPP (maximum power point) of the solar cell module. The difference with the experimental data was 6.6%. In further research, the study of methods for calculating the parameters of the SC, which could provide a more accurate model, will be continued.uk
dc.description.abstractruПредложена автоматизированная система, позволяющая измерять световую и темновую вольт- амперную характеристику (ВАХ) солнечного элемента (СЭ). Измерение и обработка данных осуществляется с помощью виртуального прибора, созданного в среде LabVIEW. По полученным данным построена модель СЭ, что в дальнейшем может использоваться для определения точки максимальной мощности при разных уровнях освещенности и температуры. Предложен подход для вычисления параметров модели СЕ по ВАХ, на основе которого была определена точка максимальной мощности (ТММ) для солнечного модуля. Расхождение с экспериментальными данными составляет 6,6%.uk
dc.description.abstractukЗапропонована автоматизована система, що дозволяє вимірювати світлову та темнову вольт-амперну характеристику (ВАХ) сонячного елементу (СЕ). Вимірювання та обробка даних здійснюється за допомогою віртуального приладу, створеного в середовищі LabVIEW. За отриманими даними побудована модель СЕ, що надалі може використовуватися для визначення точки максимальної потужності за різного рівня освітленості і температури. Запропоновано підхід для обчислення параметрів моделі СЕ за ВАХ, на основі якого була визначена точка максимальної потужності (ТМП) для сонячного модуля. Розходження з експериментальними даними складає 6,6 %.uk
dc.format.pagerangeС. 21-26uk
dc.identifier.citationГуменюк, Д. В. Автоматизована система визначення параметрів моделі сонячних елементів / Гуменюк Д. В. // Електронна та Акустична Інженерія : науково-технічний журнал. – 2019. – Т. 2, № 3. – С. 21–26. – Бібліогр.: 13 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2617-0965.2019.2.3.164089
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/33679
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/uk
dc.sourceЕлектронна та Акустична Інженерія : науково-технічний журнал, 2019, Т. 2, № 3uk
dc.subjectальтернативна енергетикаuk
dc.subjectсонячні елементиuk
dc.subjectавтоматизоване визначення параметрівuk
dc.subjectalternative energyuk
dc.subjectsolar cellsuk
dc.subjectautomated determination of parametersuk
dc.subjectальтернативная энергетикаuk
dc.subjectсолнечные элементыuk
dc.subjectавтоматизированное определение параметровuk
dc.subject.udc621.383uk
dc.titleАвтоматизована система визначення параметрів моделі сонячних елементівuk
dc.title.alternativeAutomated System for Determining Parameters of a Solar Cell Modeluk
dc.title.alternativeАвтоматизированная система определения параметров модели солнечных элементовuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
EAI2019_2-3_p21-26.pdf
Розмір:
844.33 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.06 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Електронна та Акустична Інженерія: науково-технічний журнал, Т. 2, № 3