دراسة نظرية لتتبع نقطة الإستطاعة العظمى للنظم الكهروضوئية المستقلة باستخدام تقنيات المنطق العائم

و لقد قمنا في هذه الدراسة بمحاكاة نظام كهروضوئي مستقل مربوط بحمل أومي مكون من موديول كهروضوئي و مقطع dc-dc و نظام تحكم لتتبع نقطة الإستطاعة العظمى, باستخدام برنامج simulink/matlab و بالاستفادة من المعادلات الرياضية للموديول الكهروضوئي قمنا يتمثيل الموديول و أخرجنا منحنياته , كما مثلنا المبدل من نوع cuk) (converter الذي يعطي توتر خرج أكبر أو أصغر من توتر الدخل لكن بقطبية معكوسة . و قمنا بمقارنة نظامي تتبع , نظام تقليدي و نظام يستخدم تقنية المنطق العائم , من مقارنة النتائج خلال ظروف جوية مختلفة من الإشعاع الشمسي النظامي و التظليل الجزئي , تبين مقدرة المنطق العائم على التناغم مع جميع الظروف و خاصة في حالات الإشعاع الشمسي المنخفضة و التظليل الجزئي .

بنية ملاحق شمسي حراري هيدروليكي مستقل جديد

يتضمن البحث الأفكار الرئيسية و الخطوط العامة و البنية الأولية اللازمة لتصميم المُلاحِق الشمسي الحراري الهيدروليكي المستقل المقترح. الذي يتمتع بمزايا تفوق الملاحقات المعروفة، حيث يتم رفع المردود و تقليل الطاقة المصروفة، و خفض مستوى الاهتزاز من خلال الحركة الهيدروليكية. الأمر الذي يجعل الملاحق المقترح يمتاز على ملاحق كليفورد-إستوود. كما أن مساوئ الملاحق المقترح أقل كثيرا من مساوئ الملاحقات المعروفة من حيث التأثر باختلاف شدة الإشعاع الشمسي بما فيها أثر الغيوم.

نمذجة و تحليل أداء نظام طاقة شمسي مستقل باستخدام MATLAB مع تتبع نقطة الاستطاعة العظمى

إن محدودية مصادر الطاقة العالمية من الوقود الاحفوري و النووي, استوجب البحث الملّح عن مصادر طاقة بديلة. بما يحقق موازنة العرض و الطلب دون اللجوء أو التخفيف قدر الإمكان من المولدات التي تعتمد على الغازات, و الوقود الأحفوري. و تعتبر السلامة البيئية من الشروط الهامة لمصدر الطاقة, حيث أن الطلب المتزايد على مصادر الطاقة التقليدية جعل من الضروري تحسين تكلفة مصادر الطاقة غير التقليدية, و الاعتماد على الطاقة الشمسية بوصفها مصدر للحصول على الطاقة الكهربائية. يقدم البحث نموذجاً لنظام PVمع دراسة تأثير تغير شروط العمل (الإشعاع, درجة الحرارة), و بعض العوامل (المقاومة التسلسلية RS, و التفرعية RP, و عامل المثالية A) على مميزات (I-V) و (P-V), و تم وضع نموذج نظام الطاقة الكهروشمسي المستقل باستخدام MatLab, و للحصول على أعظم طاقة كهربائية يمكن توليدها من النظام الشمسي طورت عدة تقنيات لملاحقة نقطة الاستطاعة العظمى و استخدمت في هذا البحث خوارزمية P&O بتقنية MPPT, و تم مقارنة الاستطاعة المولدة المقدمة للحمل مع وجود تقنية MPPT و بدون وجودها و حساب الزيادة في الكفاءة الناتجة من استخدام هذه التقنية.

الإستثمار الأمثل لقطارات الركاب على الخط الحديدي حمص - طرطوس

تم في هذا البحث دراسة الاستثمار الامثل لقطارات الركاب على خط حمص – طرطوس من خلال زيادة الكتلة الجرية و سرعة القطارات باستخدام الخلايا الضوئية و تقنيات الدارة الامتصاصية للقاطرة الفرنسية LDE3200 و تم التوصل إلى زياده في الكتلة الجرية بمقدار % 13.7 و السرعة بمقدار % 14.8 و ذلك دون تعديل في دارات تكييف و انارة العربات المركبة، و توفير امكانية تسيير القطارات نهارًا و ليلاً.

تصميم نموذج لمبدل DC-DC عالي الفعالية خاص بالنظام الكهروضوئي

تقدم هذه المقالة محاكاة لنموذج جديد مطور للمبدل DC-DC الرافع الخاص بالنظام الكهروضوئي و الذي يقدم فعالية عالية عند مجال عريض لتغير جهد الدخل. تدرس هذه المقالة، أنظمة الحلقة المفتوحة و أنظمة الحلقة المغلقة للمبدل المطور. حيث تم إجراء المحاكاة باستخدام Matlab. تم عرض نتائج المحاكاة و مقارنة النتائج للمبدل المطور مع نتائج محاكاة المبدل التقليدي.

تطوير متحكم مرتكز على الشبكات العصبونية الصنعية ذات التغذية الأمامية و على طريقة التحكم المباشر لتحسين كفاءة نظم الطاقة الشمسية الكهروضوئية باستخدام MATLAB/SIMULINK

يقدم البحث منهجية جديدة لتطوير متحكم مرتكز على الشبكات العصبونية الصنعية ANN و على طريقة التحكم المباشر، بهدف الحصول على الطاقة القصوى الممكنة من النظم الشمسية الكهروضوئية في ظل التغيرات الجوية المختلفة من شدة إشعاع شمسي و درجة حرارة محيطة. في هذا السياق، يقدم البحث نموذج جديد لمتحكم MPPT-ANN لتتبع نقطة الاستطاعة العظمى MPP للنظم الشمسية الكهروضوئية في بيئة Matlab/Simulink. يرتكز المتحكم MPPT-ANN المطور على شبكة عصبونية صنعية ذات تغذية أمامية FFNNمدربة باستخدام خوارزمية الانتشار العكسي للخطأ، لتحديد توتر التشغيل الأمثل للنظام الكهروضوئي PV عند التغيرات الجوية المختلفة. كما يقترح البحث، خوارزمية تحكم تعتمد على طريقة التحكم المباشر لتحديد نسبة التشغيل المستخدمة للتحكم مباشرة في دورة عمل مبدل جهد مستمر، و ذلك اعتماداً على مقارنة الفرق الناتج بين توتر خرج النظام الكهروضوئي و توتر التشغيل الأمثل خرج الشبكة العصبونية. إن لمتحكم المطورMPPT-ANN المرتكز على شبكة FFNN، يمتاز بسرعة فائقة بتتبع نقطة MPP و بتحقيق كفاءة عالية لنظام PV عند التغيرات الجوية. أظهرت نتائج المحاكاة المنجزة في بيئة Matlab/Simulink، الأداء الأفضل للمتحكم المطور MPPT-ANN بتحقيق أداء ديناميكي أفضل و دقة عالية عند تتبع نقطة MPP، مقارنة مع استخدام متحكم أخر MPPT-ANN-PI يعتمد على شبكة عصبونية صنعية و متحكم تناسبي-تكاملي تقليدي، و مقارنة أيضا ً مع متحكم تقليدي MPPT-P&O مرتكز على تقنية الاضطراب و المراقبة عند التغيرات الجوية المختلفة.

تصميم نظام تتبع استطاعة أعظمية مع محول رافع - خافض للجهد

محول الطاقة DC-DC converter هو أحد أهم العناصر الأساسية المعتمدة من أجل الاستخدام الفعال لمصادر الطاقات المتجددة, الهدف الرئيسي لهذه المقالة هو استخدام نظام لتتبع نقطة الاستطاعة الأعظمية Maximum power point tracking system (MPPT مع محول رافع- خافض للجهد Buck-Boost converter للحصول على أقصى طاقة ممكنة لنظام كهروشمسي photovoltaic (PV) system وفق تغير شروط شدة الإشعاع و درجة الحرارة المحيطة و الحمل.

تقييم إمكانيات الطّاقة الكهروضوئية ضِمن النَسيج العُمراني لمدينةِ دمشق

تكمن إشكالية البحث في إهمال السياسات العمرانية و نظم البناء للبعد المتعلق باستخدام تقنيات الطاقة المتجددة ضمن النسيج العمراني و بشكل خاص الطاقة الشمسية، حيث يهدف البحث إلى دراسة العلاقة بين متغيرات النسيج العمراني و امكانات الطاقة الشمسية و دورها في إنشاء مدن أكثر ملائمة من حيث الطاقة، و بالتالي توجيه السياسات التخطيطية لزيادة الاستفادة من الطاقة المتجددة ضمن المدن.

تصميم و تنفيذ نظام شحن بطاريات شمسي متطور

إن الهدف الرئيس لهذا البحث هو تصميم نظام شحن بطاريات بالطاقة الشمسية الأعظمية, و قد تم استخدام نظام تتبع للاستطاعة الأعظمية Maximum power point tracking (MPPT) system, مكون من مبدل (رافع – خافض) للجهد المستمر buck-boost Direct Current DC/DC converter, المبدل مقاد بواسطة متحكم صغري, تمت برمجته بطريقة الموصلية المتزايدة Incremental Conductance (InCond) و تعد طريقة سهلة و موثوقة للتتبع. تم اختبار نظام الشحن المقترح و النتائج التي حصلنا عليها تؤكد التحكم الدائم بعملية الشحن للبطارية. تم إجراء دراسة مقارنة مع جهاز شحن شمسي يعتمد التحكم بعرض النبضة PWM, و قد أوضحت النتائج أنه تم شحن المدخرة الموصولة مع نظام الشحن المقترح بوقت أسرع, مع الأخذ بالحسبان ساعات الإشعاع الشمسي باليوم, و مواصفات اللوح الشمسي المستخدم, و هذا يؤكد وثوقية أداء نظام الشحن المقترح.

تطوير متحكم عائم مرتكز على تقنية الاضطراب و المراقبة لتحسين كفاءة نظم الطاقة الشمسية الكهروضوئية باستخدام MATLAB/SIMULINK

يعالج هذا البحث تحسين كفاءة نظم القدرة الشمسية الكهروضوئية باستخدام متحكم عائم لتتبع نقطة الاستطاعة العظمى، للتحكم في دورة عمل مبدل جهد مستمر لتحقيق عمل النظام الكهروضوئي عند نقطة الاستطاعة العظمى في ظل التغيرات الجوية المختلفة من شدة إشعاع شمسي و درجة حرارة محيطة. في هذا السياق، يقدم البحث نموذج جديد لمتحكم عائم MPPT-P&O Fuzzy مطور في بيئة Matlab/Simulink. يعتمد النموذج المقترح للمتحكم على تقنية الاضطراب و المراقبة P&O. حيث بطريقة مشابهة لتقنية P&O، تمثل كل من تغيرات الاستطاعة و التوتر للنظام الكهروضوئي، متغيرات دخل للمتحكم العائم المقترح، أما متغير الخرج فهو تغير نسبة التشغيل. الميزة الرئيسية للمتحكم العائم المطور، ترتكز على اعتبار أن خطوة تغير نسبة التشغيل ذات قيمة متغيرة و متعلقة بشكل مباشر بتغيرات الاستطاعة و التوتر للنظام الكهروضوئي. مما يمكن من التغلب على مشكلة الخطوة الثابتة لتغير نسبة التشغيل في المتحكم MPPT-P&O المرتكز على تقنية P&O التقليدية. إن عمل المتحكم العائم MPPT-P& Fuzzy، بخطوة تشغيل متغيرة يحقق سرعة استجابة عالية و كفاءة عالية لتتبع نقطة MPP عند التغيرات الجوية المفاجئة أو السريعة، مقارنة مع المتحكم التقليدي .MPPT-P&O أظهرت نتائج المحاكاة المنجزة في بيئة Matlab/Simulink، الأداء الأفضل للمتحكم العائم المطور MPPT-P&O Fuzzy عند تتبع نقطة MPP بتحقيق أداء ديناميكي أفضل و دقة عالية، مقارنة مع استخدام المتحكم التقليدي MPPT-P&O عند التغيرات الجوية المختلفة.