Quantifying photovoltaic fluctuation with 5 kHz data: Implications for energy loss via maximum power point trackers
Quantifying photovoltaic fluctuation with 5 kHz data: Implications for energy loss via maximum power point trackers
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使用 5 kHz 数据量化光伏波动：通过最大功率点跟踪器对能量损失的影响
DOI：
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
P. Krein
中科院分区：
文献类型：
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作者：
J. A. Magerko;Yue Cao;P. Krein
我们的目标是系统地量化不同频段内包含的光伏 (PV) 变异性，主要用于光伏最大功率点跟踪 (MPPT) 设计中的应用。我们首先讨论了从近 500 天的 5 kHz 光伏记录中量化各种最大功率点 (MPP) 更新率的能量捕获的有用性。接下来，我们证明用于将 MPP 扫描数据转换为单点、可用的电流、电压和功率值的方法。我们讨论了在平静的辐照度动态下产生 MPP 的拟合方法，并探索了在随机变化较多的时期使用的方法。接下来是对原始高频内容的分析以及计算相关能量捕获减少量的建议方法。结论发现，在能量捕获方面，对于给定 MPP 更新率，太阳能数据变异性存在绝对上限。最后，我们使用之前的结果并展示了一种经济分析，可以帮助设计未来的 MPP 跟踪器规范。
We aim to systematically quantify photovoltaic (PV) variability contained within different frequency bands, primarily for applications in PV maximum power point tracking (MPPT) design. We first discuss the usefulness in quantifying energy capture for various maximum power point (MPP) update rates from nearly 500 days of 5 kHz photovoltaic recordings. Next, we justify the methods used to convert MPP sweep data to single-point, usable, current, voltage, and power values. We discuss fitting methods that yield the MPP under calm irradiance dynamics and explore the approach used during periods of more stochastic changes. This is followed by analysis of raw, high-frequency content and a proposed method to calculate associated energy capture reduction. The conclusion finds an absolute upper bound on solar data variability for a given MPP update rate in terms of energy capture. Finally, we use the previous results and demonstrate an economic analysis that can aid in designing future MPP tracker specifications.