Journal Article MPPTの高周波制御周波数領域における安定性解析

中村, 創一郎  ,  岩佐, 稔  ,  中原, 正俊  ,  Nakamura, Soichiro  ,  Iwasa, Minoru  ,  Nakahara, Masatoshi

J99-B ( 4 )  , pp.368 - 376 , 2016-04-01 , 電子情報通信学会(IEICE) , The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers(IEICE)
ISSN:1881-0209
NCID:AA11325909
Description
人工衛星に用いられている太陽光発電は,日陰から日照への急激な発電量変化や,バッテリーの状態によるモード変更などを制御している.発電量はMPPT(最大電力点追跡)により最大電力を出力するように制御するが,従来のMPPTでは追跡に時間がかかるためバッテリーからの余分な充放電が生じ劣化の原因になる.したがって高速にMPPTを行うことができれば頻繁にモード変化が行われてもバッテリーの寿命を延ばすことができ,急激な日射量変化に対しても最大発電量を得ることができる.そのためにはMPPTの制御周波数を高周波する必要がある.しかし,従来広く用いられているMPPT手法において,高周波制御周波数領域における特性解析は行われておらず,高周波領域での安定性は全く明らかにされていない.そこで本論文ではスイッチング電源と従来のMPPTアルゴリズムである2種類の山登り法を,状態平均化法と小信号モデルを用いて解析し,解析結果及び実験により高周波制御周波数領域における安定性特性を明らかにした.その結果,山登り法には高周波化するための安定条件が存在することが明らかになったのでここに報告する.

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