دوره و شماره : آماده انتشار

نویسندگان : مجتبی تشویقی* ¹

چکیده :
یکی از کاربردهای انرژی خورشیدی، استفاده از آن به عنوان منبع تغذیه برای موتورهای براش‌لس BLDC است. استفاده از این پنل‌های فتوولتائیک خورشیدی (PV) به عنوان منبع تغذیه موتورهای BLDC نیاز به مدار مبدل تقویتیDC-DC دارد. مشکل اصلی نوسانات ولتاژ و پایین بودن ولتاژ DC تولید شده توسط پنل خورشیدی است. این تحقیق با هدف بهبود عملکرد مدار مبدل تقویتی DC-DC و کاهش نوسانات ولتاژ انجام شده است. روش‌شناسی شامل مدل‌سازی ریاضی مدار به صورت توابع انتقال و بهینه‌سازی مدار مبدل تقویتی DC-DC با استفاده از کنترل‌کننده PID و الگوریتم کرم شب‌تاب است. نتایج شبیه‌سازی نشان‌دهنده بهبود عملکرد پاسخ گذرای مدار مبدل DC-DC به عنوان درایور موتور BLDC است. این بهبود با افزایش زمان صعود از ۴۹۹ ثانیه به ۸۲۰ ثانیه، کاهش زمان نشست از 3330 ثانیه به 2070 ثانیه و کاهش اضافه‌نوسان از 4/%11 به 0% مشاهده می‌شود. استفاده از الگوریتم کرم شب‌تاب در بهینه‌سازی به طور قابل توجهی کارایی سیستم را افزایش می‌دهد، که با دستیابی سریع‌تر به پایداری بدون نوسانات بیش از حد و کاهش زمان لازم برای تثبیت سیستم نشان داده می‌شود. به طور کلی، این مطالعه نشان می‌دهد که الگوریتم کرم شب‌تاب در توسعه مدارهای مبدل تقویتی DC-DC بسیار مؤثر بوده و با کاهش زمان نشست و حذف اضافه‌نوسان، کارایی سیستم را بهبود می‌بخشد. این یافته‌ها شواهد تجربی اثربخشی استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی در افزایش کارایی عملیاتی سیستم‌های تبدیل انرژی را ارائه می‌دهد.

کلمات کلیدی :
انرژی خورشیدی، هوش مصنوعی، کنترلر PID، الگوریتم کرم شب تاب