MPPT and Effect of Partial Shading

Questa tesi presenta il Maximum Power Point Tracking(MPPT) per la risoluzione dei problemi di ombra parziale nei sistemi fotovoltaici (PV). Il fenomeno di ombra parziale è stato studiato e simulazioni di diversi modelli di insolazione sono stati eseguiti in MATLAB-Simulink allo scopo di studiare il comportamento dei pannelli PV. Un sistema PV è stato costruito in MATLAB-SimPowerSystem e le performance dell'algoritmo Perturbazione e Osservazione (P&O) sono state analizzate. Sono stati mostrati i limiti e i casi in cui l'algoritmo fallisce la ricerca del MPP. Due nuovi algoritmi sono stati proposti e sviluppati in MATLAB-SimPowerSystem e i relativi risultati sono stati commentati e confrontati tra loro in termini di efficienza.I risultati sono stati validati testando il circuito PV nel simulatore in tempo reale Opal-RT. Inoltre, uno studio generale dei PLL-Inverter è stato fatto ed un suo modello è stato sviluppato in MATLAB-SimPowerSystem. L'efficacia della soluzione proposta è stata verificata dal simulatore in tempo reale Opal-RT. / This thesis presents the Maximum Power Point Tracking(MPPT) controller for solving partial shading problems in photovoltaic (PV) system. The phenomena of partial shading has been studied and simulations of different patterns of insolation have been done in MATLAB-Simulink in order to study the behavior of the PV array. A PV system is built in MATLAB-SimPowerSystem and the performance of the Perturbation and Observation (P&O) algorithm has been analyzed. It has shown the limits of its performance and the case in which it fails to track the MPP. Two new algorithms have been proposed and developed in MATLAB-SimPowerSystem and the results are commented and compared with each other in terms of efficiency.The results are validated by testing the PV circuit in Real-Time Simulator Opal-RT. Moreover, a general study about the PLL-Inverter has been done and it is developed in MATLAB-SimPowerSystem. The effectiveness of the solution proposed has been verified by the Real-Time Simulator Opal-RT