پروژه آموزشی مبدل dc به dc غیرایزوله سه پورتی با بهره ولتاژ بالا برای سیستم های فتوولتائیک با متلب

• توضیح کلیات شبیه سازی

شبیه‌سازی کاملا مطابق مقاله انجام شده‌است. با وجود اینکه مقدار هیچ یک از پارامترهای مدار (مقدار سلف‌ها، خازن‌ها و مشخصات ترانسفورماتور) در مقاله داده نشده بود، مقادیر این پارامترها با سعی و خطا به گونه‌ای انتخاب شد که نتایج تا حد امکان مانند مقاله باشد. نتایج نهایی نیز کامل مشابه مقاله بدست آمده‌است.

شبیه‌سازی در متلب ورژن Matlab 2017b انجام شده ‌است و حتما باید با همین ورژن ران شود. در غیر اینصورت نتایج شبیه‌سازی دقیق نخواهدبود.

شبیه‌سازی مطابق مقاله برای سه مود کاری مقاله یعنی مود تک‌وروی-تک‌خروجی (SISO)، مود تک‌ورودی-دو خروجی (SIDO) و مود دو ورودی-‌تک خروجی (DISO) انجام شده‌است. هر یک از این حالت‌ها باهمین نام و به صورت یک فایل سیمولینک جداگانه ذخیره شده‌اند. در زیر نیز جزئیات هر یک از این حالت‌ها شرح داده شده‌است.

لازم به ذکر است که بلوک Algorthim کدنویسی فلوچارت شکل 11 مقاله می‌باشد. بلوک MPP P&O نیز الگوریتم ردیابی نقطه حداکثر توان به روش اغتشاش و مشاهده (P&O) است. دو کنترل‌کننده PI(s) هم استفاده شده که یکی برای تنظیم ولتاژ خروجی یا همان OVR بوده و دومی هم برای تنظیم ولتاژ باتری یا همان BVR.  سایر ساختار مدل مطابق مقاله بوده و نکته‌ خاصی ندارد.

• توضیحات شبیه‌سازی SISO

این مود کاری زمانی رخ می‌دهد که توان PV برابر صفر باشد. بنابراین برای این مود کاری، PV حذف شده است و در سیمولینک قرار ندارد. در این مود کل بار از طریق باتری تامین می‌شود. برای این مود، در ورودی بلوک Algorithm، مقدار توان PV برابر صفر تنظیم شده‌است.

در ابتدا بار سیستم برابر 120 وات می‌باشد. در ثانیه 0.25، یک مقاومت دیگر (R1) به صورت موازی با بار قبلی به سیستم اضافه می‌شود و بعد از آن، بار کلی برابر 300 وات می‌شود. برای این حالت، ولتاژ بار و باتری در شکل 1 نشان داده شده‌است. مشخص است که با وجود افزایش بیش از دوبرابری بار در زمان 0.25، ولتاژ بار (V_out) افت محسوسی نداشته‌است. ولتاژ باتری نیز صاف و بدون نوسان می‌باشد. سایر متغیرهای مهم مدار نیز در شکل 2 نشان داده شده است.