ImpactU Versión 3.11.2 Última actualización: Interfaz de Usuario: 16/10/2025 Base de Datos: 29/08/2025 Hecho en Colombia
Adaptive maximum power point tracking algorithm for multi-variable applications in photovoltaic arrays (Algoritmo adaptativo para seguimiento del punto de máxima potencia en aplicaciones multi-variables de campos fotovoltaicos)
Abstract: Classical algorithms for multi-variable photovoltaic systems use fixed-size perturbations, which does not optimize the produced power in both steady-state and transient conditions. Therefore, an adaptive maximum power point tracking algorithm for photovoltaic systems is proposed in this paper to improve the power generation in both transient and steady-state conditions. The proposed algorithm only uses a single pair of current/voltage sensors to reach the global maximum available power, which contrast with the high number of sensors required by others distributed maximum power point tracking solutions. The algorithm recognizes the voltage pattern exhibited by PV system in both steady-state and transient conditions to adapt the size perturbations accordingly: in steady-state conditions reduces the perturbation size to minimize the power loses, while in transient conditions increases the perturbation size to speed-up the tracking of the new operating point. Finally, the adaptive multi-variable perturb and observe algorithm is validated by means of simulation using detailed models. Resumen: Los algoritmos clasicos para sistemas fotovoltaicos multi-variables usan perturbaciones con amplitud fija, lo cual no optimiza la potencia producida en condiciones estacionarias y transitorias. Por tanto, en este articulo se propone un algoritmo adaptativo para el seguimiento del punto de maxima potencia, el cual incrementa la potencia generada en condiciones estacionarias y transitorias. El algoritmo requiere un unico par de sensores de corriente/voltaje para alcanzar el punto de potencia maxima global, en contraste con el alto numero de sensores requeridos por otras soluciones distribuidas del seguimiento del punto de maxima potencia. El algoritmo reconoce el patron de voltaje descrito por el sistema fotovoltaico en condiciones estacionarias y transitorias para adaptar el tamano de las perturbaciones: es condiciones estacionarias reduce el tamano de las perturbaciones para minimizar las perdidas de potencia, mientras que en condiciones transitorias incrementa el tamano de las perturbaciones para acelerar el seguimiento del nuevo punto de operacion. Finalmente, el algoritmo es validado a traves de simulacion utilizando un modelo matematico detallado de un sistema fotovoltaico. Sumario: Os algoritmos classicos para sistemas fotovoltaicos multi-variaveis usam perturbacoes com amplitude fixa, o qual nao otimiza a potencia produzida em condicoes estacionarias e transitorias. Por tanto, em este artigo propoe-se um algoritmo adaptativo para o rastreamento do ponto de maxima potencia, o qual incrementa a potencia gerada em condicoes estacionarias e transitorias. O algoritmo requer um unico par de sensores de corrente/voltaje para atingir o ponto de potencia maxima global, em contraste com o alto numero de sensores requeridos por outras solucoes distribuidas do rastreamento do ponto de maxima potencia. O algoritmo reconhece o padrao de voltaje descrito pelo sistema fotovoltaico em condicoes estacionarias e transitorias para adaptar o tamanho das perturbacoes: e condicoes estacionarias reduz o tamanho das perturbacoes para minimizar as perdas de potencia, enquanto em condicoes transitorias incrementa o tamanho das perturbacoes para acelerar o rastreamento do novo ponto de operacao. Finalmente, o algoritmo e validado atraves de simulacao utilizando um modelo matematico detalhado de um sistema fotovoltaico.