Optimum MPPT Control Period for PV Panel based on Real Insolation Profile

실제 일사프로파일에 근거한 PV 패널의 최적 MPPT 제어주기

  • Ryu, Danbi (School of EE and control Engineering, Kongju National University) ;
  • Kim, Yong-Jung (School of EE and control Engineering, Kongju National University) ;
  • Jeong, Woo-Yong (School of EE and control Engineering, Kongju National University) ;
  • Kim, Hyosung (School of EE and control Engineering, Kongju National University)
  • 류단비 (공주대학교 전기전자제어공학부) ;
  • 김용중 (공주대학교 전기전자제어공학부) ;
  • 정우용 (공주대학교 전기전자제어공학부) ;
  • 김효성 (공주대학교 전기전자제어공학부)
  • Published : 2018.07.03

Abstract

태양광발전시스템은 낮은 효율의 PV 패널을 사용하여 최대의 전력을 생산하기 위해 PV 패널의 최대전력점에서 운전하는 MPPT(Maximum Power Point Tracking) 제어가 반드시 필요하다. 기존의 MPPT 알고리즘은 대부분 경사법에 기초하고 있으며 그 중 대표적인 방법이 P&O(Perturb and Observe) 알고리즘이다. P&O 알고리즘의 MPPT 성능을 좌우하는 두 가지 인수는 MPPT 제어주기와 변량전압의 크기이다. MPPT 제어기의 빠른 동특성과 극대화된 효율을 위한 최적의 MPPT 제어주기와 변량전압의 크기를 결정하기 위해서는 실제 날씨 환경에서 다양한 일사량 프로파일 패턴에 대한 MPPT 제어기의 성능분석이 필수적이다. 본 논문에서는 대한민국 중부지역의 전형적인 맑은 날씨와 흐린 날씨에서 실제 일사량을 측정하고, 취득한 일사량데이터를 기초로 저자가 개발한 다이오드 등가모델을 적용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 이를 기반으로 MPPT 제어주기의 설정값에 따른 PV 패널의 전력생산량을 예측하여 MPPT 목표 효율을 극대화할 수 있는 최적의 MPPT 제어주기를 제시한다.

Keywords