PVシステム向け適応型スライディングモード制御(SMC)ベースのP&O最大電力点追従(MPPT)制御管理

• ラグランジュ法とAIを組み合わせた新MPPTコントローラーを提案。電力最大化をラグランジュ系としてモデル化し、デューティサイクルを物理方程式で決定、ニューラルネットワークで8次元特徴量から慣性・減衰パラメータをリアルタイム適応調整する
• シミュレーションで追従効率99.7%・18.2msを達成し、従来手法のP&O(55ms)、INC(45ms)、PSO(28.3ms)、従来ANN(22.5ms)を上回る応答性能を示した
• 部分的な日照条件(partial shading)下でもグローバル最大電力点を正しく特定し、定常状態リプル±0.1Wと低く、過渡的エネルギー損失も大幅削減

• PVグリッド連系4レッグインバータシステムにおけるDCリンク電圧制御のための改良型ADRC手法を提案し、OPALリアルタイムデジタルシミュレータを用いたSILリアルタイム検証で有効性を確認した。

独立型太陽光発電DCエネルギーシステムは、グリッドサポートなしでバス電圧の安定性を維持する必要があるが、急激な負荷変動はDCバス電圧の低下を引き起こし、信頼性を低下させる。本研究では、高速DCバス電圧サポートのためのスーパーキャパシタベースのライドスルー制御と必要容量サイジングを用いたエネルギー安定化戦略を提案する。提案コントローラーはDCバス電圧を継続的に監視し、電圧低下を検出すると直ちにスーパーキャパシタの放電を開始し、バスが回復するまで電力不足を補償する。さらに、予想される電力不足、ライドスルー時間、および初期スーパーキャパシタ電圧に基づいて、必要な補償エネルギー、ライドスルー時間、お…

• 独立型太陽光発電システム向けに、バッテリーアシスト型準インピーダンスソースインバータ(qZSI)の制御戦略と実装を提案する論文が発表された。
• システム方程式を線形化した小信号モデルからDC側・AC側の伝達関数を導出し、これを基にコントローラを設計した。
• シュートスルーデューティサイクル制御、DCリンク電圧安定化、バッテリー充電を同時に達成するPIおよびPR協調のハイブリッド制御フレームワークを構築した。

• 太陽光発電のDCシステムにおける絶縁故障を、インバーター全シャットダウンなしで自動検出・隔離・復旧する手法を提案。漏洩電流センサーなしで故障分岐を最大2回のスイッチングで識別・隔離可能。
• 単極絶縁抵抗22kΩという低抵抗の厳しい故障条件下でも測定誤差を5%以内に抑える高精度測定を実証。