دانلود شبیه سازی مقاله روش MPPT مبتنی بر کنترل هوشمند در سیستم سلول سوختی

MPPT برای سلول سوختی

در سال های اخیر، میزان استفاده از انرژی های تجدید پذیر افزایش یافته است. آگاهی عمومی نسبت به این انرژی ها بیشتر شده است. نقش مهمی به منابع انرژی تجدیدپذیر موکول شده است تا تقاضای توانی نواحی جزیره ای را برآورده بکنند. منابع انرژی تجدیدپذیر دوست دار محیط زیست هستند و در زمره منابع سبز قرار می گیرند. ما از انواع مختلفی از منابع انرژی تجدیدپذیر از جمله سلول های فتوولتاییک، سیستم های تولید توان بادی، سیستم های قدرت آبی، امواج دریا و پیل سوختی استفاده نموده ایم. منابع انرژی تجدید پذیر معرفی شده قادر به تولید انرژی ، فقط در زمان مشخصی هستند. البته از تولید دائمی انرژی پشتیبانی نمی کنند و از چنین قابلیتی محروم هستند. علت این است که چنین منابعی در برخی زمان ها فاقد دسترسی هستند. به عنوان مثال، سیستم های فتوولتاییک (خورشیدی، PV)، صرفاً در طول روز انرژی تولید می کنند. سیستم بادی فقط هنگامی انرژی تولید می کند که سرعت باد در حد مطلوبی باشد. ضمناً تجهیزات نیروگاه های بعدی فقط در مکان های خاصی همچون تپه ها، خارج از ساحل قابل نصب هستند. سیستم آبی فقط هنگامی برق تولید می کند که آب کافی پُشت سدها ذخیره شده باشد. تولید برق صرفاً در فصول خاصی رخ می دهد. ما باید به تولید انرژی با استفاده از منابع تجدیدپذیر ادامه بدهیم. در این پروژه ضمن معرفی سیستم پیل سوختی و انتخاب آن به عنوان ابزار تولید برق، آن را تنها سیستمی می دانیم که قادر به تولید بدون وقفه انرژی است.تولید برق بوسیله سیستم پیل سوختی انرژی شیمیایی را به برق تبدیل می کند. این سیستم خود از قدرت ذخیره انرژی برخوردار است ، در عین حال به منابع تجدید پذیر دیگری نیز نیاز داریم. به عنوان مثال به دستگاه های ذخیره سازی همچون باتری، بانک خازن و غیره نیاز است. در پروژه فعلی، عملکرد سیستم برقی پیل سوختی PEM، به ازای جریان های سوختی مختلف را تحلیل می کنیم. پس از تعیین جریان سوخت بهینه، ردگیری نقطه توان حداکثری سیستم پیل سوختی را با استفاده از سامانه کنترلی هوشمند به انجام رساندیم.

در این پروژه، نحوه ردگیری نقطه توان حداکثری سیستم پیل سوختی با استفاده از کنترل کننده هوشمند را به بحث گذاشتیم. ما انواع متعددی از روش های MPPT  ، و عملکردشان را بررسی کردیم. سپس روش MPPT مبتنی بر منطق فازی را برای سیستم پیل سوختی نهایی سازی کردیم. در این پروژه مشخصه های الکتریکی پیل سوختی PEM را با توجه به نرخ جریان سوخت مورد تحلیل قرار دادیم. سیستم MPPT مبتنی بر منطق فازی پیشنهادی در نرم افزار متلب- سیمولینک تحلیل شده است. تحلیل عملکرد سیستم تحت شرایط مختلف با استفاده از سیستم کنترل هوشمند، و سپس مصرف بهینه سوخت اجرایی شده است. شکل موج های حاصله ارزیابی و کارایی سیستم به اثبات رسیده است.

این شبیه سازی با استفاده از نرم افزار متلب (MATLAB) انجام شده و در ادامه نیز تصاویر مربوط به خروجی های شبیه سازی قرار داده شده است: