Modelization and characterization of photovoltaic panels

Abstract

This work presents the characterization and modelization of photovoltaic panels in order to study their behaviors. Its purpose is to obtain an enhanced and more efficient parameters model of PV. It describes and implements their physical modeling and mathematical modeling. The effects of external and internal parameters variation on the panel is analyzed and briefly discussed. The produced model can be used for measuring and understanding the actions of photovoltaic cells for certain changes and parameters extraction. The white noise effect and its related output characteristics are explained. The curve fitting approximation with different polynomial method is shown. A non-iterative MPPT algorithm is proposed and implemented also. The simulation is achieved by using MATLAB and SIMULINK programming. An experimental work is also done in order to get the closure and insight about the produced model and to decide upon the validity of the discussed model and algorithm; RESUMO: Modelização e Caracterização de Panéis Fotovoltaicos O presente trabalho consiste na modelação e caracterização de painéis fotovoltaicos para estudar os seus comportamentos. Neste trabalho, propõe-se obter uma estimativo eficiente dos parâmetros que caracterizam o painel fotovoltaico. A modelação física e matemática do painel é descrita e implementada. O efeito que a variação dos parâmetros internos e externos apresenta é analisado e discutido. O modelo construído poderá ser utilizado para obter e compreender a descrição das células fotovoltaicas para determinadas variações, e para a obtenção de parâmetros. O efeito do ruído branco gaussiano e a potência resultante que lhe está associada são analisados. É implementado um ajuste da curva característica com diferentes métodos polinomiais. As simulações são realizadas recorrendo a programação em MATLAB e SIMULINK. É realizada uma experiência laboratorial como forma de conclusão da aplicação do modelo, de forma a poder analisar a validação do modelo e do algoritmo estudados.