قام فريق بحث بقيادة الباحثين الهنود بتطوير نظام شحن "ذكي" للسيارات الكهربائية (EV) يدمج ألواح الكهروضوئية (PV) ، وخلايا الوقود في بروتون تبادل (PEM) ، وتخزين طاقة البطارية ، ومكثفات فائقة. جوهر النظام هو محول دفعة Z-source باستخدام خوارزمية ANFIS لتحقيق أقصى قدر من تتبع نقاط الطاقة (MPPT).
على عكس أنظمة PV الفردية أو الهجينة التقليدية ، يجمع هذا النهج بين التحكم الذكي وإدارة الطاقة المتعددة لضمان شحن فعال ومستقر وموثوق لشركة Smart Smart. ستتوسع الأبحاث المستقبلية إلى Microgrids New Energy DC مع قدرات من السيارة إلى الشبكة (V2G) ، مما يتيح تكامل النظام الإيكولوجي للطاقة الأكثر ذكاءً لـ EVs.
استخدم فريق الأبحاث MATLAB/SIMULINK 2021A لمحاكاة النظام ، والذي يتضمن وحدتين من الشحن السريع بحجم 50 كيلو وات ، ونظام الطاقة الكهروضوئية ذات الذروة 186KW ، ونظام بطارية حمض رئيسي ، ونظام تخزين الطاقة القائم على الهيدروجين يتكون من مولد هيدروجين 176KVA ، وستة 66 كيلو وات ، وخزانة هيدروجين 450KG.
يدمج النظام الأجهزة المختلفة باستخدام محول Z-Source (ZSC). تقوم شبكة المعاوقة بتوصيل نظام الكهروضوئي والبطارية والشبكة. يستخدم المحول مجموعتين من المفاتيح التي يتم التحكم فيها بشكل متزامن ، وثنائيات الإدخال والإخراج ، والمكثفات ، ويمكن أن تعمل في وضع التوصيل المستمر أو غير المستمر.
تستخدم طريقة MPPT المستندة إلى ANFIS الجهد الكهروضوئي والتيار ودرجة الحرارة كمدخلات وتنتشر دورة العمل للتحكم في محول أرض DC-DC Boost للحصول على أقصى قدر من تتبع نقاط الطاقة. من خلال التدريب المكثف ، يعمل ANFIS على تحسين القواعد الغامضة ، ويقلل من الأخطاء ، وهو مناسب للتحكم في الوقت الفعلي.
تم التحقق من صحة التجارب باستخدام النماذج الأولية المختبرية ، بما في ذلك خلية الوقود مع جهد إخراج 100 فولت و 30-40A تيار ، ومحول DC-DC مع جهد إخراج 1000-1100V وتيار 30A ، وبطارية مع جهد إخراج 120 فولت. كانت الأخطاء المحاكاة والقياس ضمن 0.8 ٪ -3 ٪.
تظهر النتائج: "تبين المحاكاة أن النظام يمكن أن يعزز الجهد من 110 فولت إلى 150 فولت ويحافظ على ناتج مستقر يبلغ حوالي 1100 فولت/30A ، مع استقرار التيار من جانب PV في 500A. يحقق DSPIC30F4011 Microcontroller ، كفاءة MPPT بنسبة 98.7 ٪ ، وخطأ في تنظيم الجهد بنسبة ± 1.5 ٪ ، وانحراف القوة أقل من 2 ٪ ، والجهد من جانب الشبكة والتشويه التوافقي الكلي الحالي (THD) من 500V و 13A ، على التوالي ، بالتوافق مع IEEE 519. "
بالمقارنة مع الخوارزميات التقليدية ، يحسن ANFIS MPPT هذا بشكل كبير كفاءة التتبع والأداء الديناميكي في ظل ظروف ضوء الشمس المتقلبة. علاوة على ذلك ، يتجاوز تكوين النظام الهجين التوقعات من خلال الحفاظ على استقرار الشبكة والشحن دون انقطاع على الرغم من التقلبات في الطاقة المتجددة ومتنوعة الحمل.
قام فريق بحث بقيادة الباحثين الهنود بتطوير نظام شحن "ذكي" للسيارات الكهربائية (EV) يدمج ألواح الكهروضوئية (PV) ، وخلايا الوقود في بروتون تبادل (PEM) ، وتخزين طاقة البطارية ، ومكثفات فائقة. جوهر النظام هو محول دفعة Z-source باستخدام خوارزمية ANFIS لتحقيق أقصى قدر من تتبع نقاط الطاقة (MPPT).
على عكس أنظمة PV الفردية أو الهجينة التقليدية ، يجمع هذا النهج بين التحكم الذكي وإدارة الطاقة المتعددة لضمان شحن فعال ومستقر وموثوق لشركة Smart Smart. ستتوسع الأبحاث المستقبلية إلى Microgrids New Energy DC مع قدرات من السيارة إلى الشبكة (V2G) ، مما يتيح تكامل النظام الإيكولوجي للطاقة الأكثر ذكاءً لـ EVs.
استخدم فريق الأبحاث MATLAB/SIMULINK 2021A لمحاكاة النظام ، والذي يتضمن وحدتين من الشحن السريع بحجم 50 كيلو وات ، ونظام الطاقة الكهروضوئية ذات الذروة 186KW ، ونظام بطارية حمض رئيسي ، ونظام تخزين الطاقة القائم على الهيدروجين يتكون من مولد هيدروجين 176KVA ، وستة 66 كيلو وات ، وخزانة هيدروجين 450KG.
يدمج النظام الأجهزة المختلفة باستخدام محول Z-Source (ZSC). تقوم شبكة المعاوقة بتوصيل نظام الكهروضوئي والبطارية والشبكة. يستخدم المحول مجموعتين من المفاتيح التي يتم التحكم فيها بشكل متزامن ، وثنائيات الإدخال والإخراج ، والمكثفات ، ويمكن أن تعمل في وضع التوصيل المستمر أو غير المستمر.
تستخدم طريقة MPPT المستندة إلى ANFIS الجهد الكهروضوئي والتيار ودرجة الحرارة كمدخلات وتنتشر دورة العمل للتحكم في محول أرض DC-DC Boost للحصول على أقصى قدر من تتبع نقاط الطاقة. من خلال التدريب المكثف ، يعمل ANFIS على تحسين القواعد الغامضة ، ويقلل من الأخطاء ، وهو مناسب للتحكم في الوقت الفعلي.
تم التحقق من صحة التجارب باستخدام النماذج الأولية المختبرية ، بما في ذلك خلية الوقود مع جهد إخراج 100 فولت و 30-40A تيار ، ومحول DC-DC مع جهد إخراج 1000-1100V وتيار 30A ، وبطارية مع جهد إخراج 120 فولت. كانت الأخطاء المحاكاة والقياس ضمن 0.8 ٪ -3 ٪.
تظهر النتائج: "تبين المحاكاة أن النظام يمكن أن يعزز الجهد من 110 فولت إلى 150 فولت ويحافظ على ناتج مستقر يبلغ حوالي 1100 فولت/30A ، مع استقرار التيار من جانب PV في 500A. يحقق DSPIC30F4011 Microcontroller ، كفاءة MPPT بنسبة 98.7 ٪ ، وخطأ في تنظيم الجهد بنسبة ± 1.5 ٪ ، وانحراف القوة أقل من 2 ٪ ، والجهد من جانب الشبكة والتشويه التوافقي الكلي الحالي (THD) من 500V و 13A ، على التوالي ، بالتوافق مع IEEE 519. "
بالمقارنة مع الخوارزميات التقليدية ، يحسن ANFIS MPPT هذا بشكل كبير كفاءة التتبع والأداء الديناميكي في ظل ظروف ضوء الشمس المتقلبة. علاوة على ذلك ، يتجاوز تكوين النظام الهجين التوقعات من خلال الحفاظ على استقرار الشبكة والشحن دون انقطاع على الرغم من التقلبات في الطاقة المتجددة ومتنوعة الحمل.
