Визначення параметрів схем заміщення сонячних панелей за експериментальними даними

dc.contributor.authorМартинюк, В. І.
dc.contributor.authorКлен, К. С.
dc.contributor.authorЖуйков, В. Я.
dc.date.accessioned2022-11-29T08:24:01Z
dc.date.available2022-11-29T08:24:01Z
dc.date.issued2021
dc.description.abstractenThe article considers the method of evaluating the parameters of equivalent schemes of solar panels using data provided by their manufacturers. The technique involves the use of a digitized volt-ampere characteristic of the solar panel and standard test conditions parameters (STC) to estimate the numerical derivatives at the points of short and open circuit. Digitizing the volt-ampere characteristic introduces some error, which significantly affects the accuracy of deter-mining numerical derivatives. To solve this problem, it is advisable to average the values of the derivatives. It was found that it is sufficient to take 20-25% of the first points and 8-15% of the last points of the digitized curve. In this case, to estimate the value of the derivative at the point of short circuit, it is advisable to use linear fit, and at the point of open circuit — quadratic fit. The peculiarities of using the obtained formulas and the block diagram of the algorithm that implements this technique were also given. A fixed point algorithm is used to solve the transcendental equation of the external characteristic of the solar panel. It was found that in some cases this numerical method may not convergences near the open circuit point. To solve this problem, in the proposed to use the relaxation method. This increases the required number of iterations, but guarantees the conver-gence of numerical method. The block diagram of the simple iteration algorithm using the relaxation method is given. Modeling the developed technique, one- and two-diode solar panel replacement schemes were used on the example of KC200GT and ST40 solar panels. A comparative analysis of these schemes showed that a single-diode circuit is more rele-vant, because its use simplifies calculations and eliminates the need for a number of assumptions. The accuracy of the approximation provided by the single-diode circuit is proportional to the accuracy of the two-diode circuit. A compara-tive analysis of the developed methodology with other works was performed. The results indicate that the proposed algo-rithm provides the best approximation accuracy among the considered works. For monocrystalline solar panels, the average standard error is 7 times less and the modulus of relative error — 4 times. For polycrystalline panels, the average standard error is 1.5 times less, and the modulus of relative error is 1.75 times. For polycrystalline panels, the approximation error increases due to a non-unit value of the ideality factor for this manufacturing technology of the solar panels.uk
dc.description.abstractukВ статті розглянуто методику знаходження параметрів еквівалентних схема заміщення сонячних панелей за допомогою даних, які надаються виробниками. Для вирішення трансцендентного рівняння, яке описує вихідну характеристику сонячних елементів, використовується метод простої ітерації, збіжність якого забезпечується використанням методу релаксації. Розроблена методика моделювання вольт-амперних характеристик застосована для одно- та двохдіодної схем заміщення сонячних панелей. Порівняльний аналіз показав, що однодіодна схема є більш актуальною, оскільки при її використанні спрощуються розрахунки та відпадає потреба в ряді припущень зі збереженням достатньої точності. Проведено порівняльний аналіз розробленої методики з існуючими і показано, що запропонована методика забезпечує найкращу точність апроксимації. При цьому для полікристалічних панелей похибка апроксимації збільшується через збільшене значення коефіцієнту ідеальності для даної технології виготовлення сонячних елементів.uk
dc.format.pagerangeС. 237316-1-237316-9uk
dc.identifier.citationМартинюк, В. І. Визначення параметрів схем заміщення сонячних панелей за експериментальними даними / Мартинюк В. І., Клен К. С., Жуйков В. Я. // Мікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал. – 2021. – Т. 26, № 2(118). – С. 237316-1-237316-9. – Бібліогр.: 31 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2523-4455.mea.237316
dc.identifier.orcid0000-0003-0882-5114uk
dc.identifier.orcid0000-0002-6674-8332uk
dc.identifier.orcid0000-0002-3338-2426uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/51223
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceМікросистеми, Електроніка та Акустика : науково-технічний журнал, 2021, Т. 26, № 2(118)uk
dc.subjectсонячні панеліuk
dc.subjectметод простої ітераціїuk
dc.subjectметод релаксаціїuk
dc.subjectсхема заміщенняuk
dc.subjectвольтамперна характеристикаuk
dc.subjectsolar panelsuk
dc.subjectsimple iteration methoduk
dc.subjectrelaxation methoduk
dc.subjectequivalent circuituk
dc.subjectcurrent–voltage characteristicuk
dc.subject.udc621.314uk
dc.titleВизначення параметрів схем заміщення сонячних панелей за експериментальними данимиuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
MEA_2_2021_06_237316-1-237316-9.pdf
Розмір:
1.05 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
1.71 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: