Termoelektrik jeneratörler için alçaltan-yükselten çeviricili maksimum güç noktası takibi benzetimi
No Thumbnail Available
Date
2020
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Enerji çevrim verimliliği %10’lara kadar çıkabilen endüstriyelTermoelektrik Jeneratörler (TEJ) atık ısılardan elektrik enerjisi eldeediniminde kullanılarak enerji verimliliğine katkıda bulunurlar. TEJ içdirenci ile yük direncinin eşit olmaması verim değerini oldukça düşürür.İç direnç ile yük direnci arasındaki dengesizliğin ortadan kaldırılmasıveya en aza indirilmesi için Maksimum Güç Noktası İzleyici (MGNİ)algoritmaları kullanılır. Bu çalışmada, iç direnç ile yük direnciarasındaki eşitliği sağlamak için Karıştır ve Gözlemle (K&G) metodutemelinde MGNİ algoritması, alçaltan-yükselten çevirici kullanılarakMATLAB/Simulink ile modellenmiştir. İlk olarak, Seebeck sabitine vesıcaklık farkına bağlı olarak bir TEJ modellemesi yapılmıştır. Bumodellemede, seri ve paralel bağlanacak TEJ’ler belirlendikten sonra,TEJ modelinin çıkışına doğrudan değişken yük direnci bağlanmıştır. Yükdirenci ve sıcaklık farkı değişim değerleri için çıkış gücü hesaplanmıştır.Bu durumda, MGNİ’siz TEJ’in yük değişimlerinden oldukça etkilendiğitespit edilmiştir. Verim değeri de buna bağlı olarak sürekli salınımlaryapmıştır. Daha sonra, bu sıcaklık farkı değişimi ve değişken yük K&GMGNİ’li alçaltan-yükselten çevirici sistemine uygulanmıştır. GeliştirilenK&G MGNİ algoritmalı TEJ’in yük ve sıcaklık değişimlerine rağmenMaksimum Güç Noktasını (MGN) %98.72 bir doğrulukla izlediğigörülmüş ve TEJ en yüksek verimlilikle her koşulda çalıştırılmıştır.Geliştirilen bu K&G MGNİ algoritması ile kontrol edilen, alçaltanyükselten çeviricili bir TEJ sisteminin modeli sayesinde tasarımcılar içinyalnızca Seebeck sabitinin ve seri-paralel bağlı TEJ sayılarınıngirilmesinin yeterli olacağı bir benzetim çalışması sunulmuştur.