Aplikasi Sliding Mode Control (SMC) untuk Mereduksi Osilasi Tegangan Keluaran Boost Converter pada Panel Surya

Hikam, Aldi Lutfil and Ir. Wijono, MT., Ph.D. and Dr. Tri Nurwati, S.T., M.T. (2021) Aplikasi Sliding Mode Control (SMC) untuk Mereduksi Osilasi Tegangan Keluaran Boost Converter pada Panel Surya. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Pemanfaatan Energi Baru dan Terbarukan yang saat ini sedang banyak diaplikasikan adalah sel surya atau sel photovoltaic yang mengubah energi cahaya matahari menjadi energi listrik. Tegangan yang dihasilkan sel surya tergantung kondisi intensitas cahaya matahari yang diterima oleh sel surya di sepanjang waktu. Maka dibutuhkan metode untuk melacak titik daya maksimum sel surya yang berubah menggunakan Maximum Power Point Tracker (MPPT). Untuk mengendalikan tegangan sel surya maka digunakan konverter, jenis konverter yang digunakan adalah Boost Converter yang mengubah tegangan keluaran sel surya menjadi lebih besar. Namun tegangan keluaran yang dihasilkan oleh Boost Converter memiliki kekurangan seperti adanya osilasi. Oleh karena itu untuk mereduksi osilasi dibutuhkan pengendali pada Boost Converter. Pada penelitian ini dilakukan penerapan metode SMC pada sistem Boost Converter untuk memperkecil osilasi tegangan keluaran Boost Converter. Dimana masukan dari Boost Converter adalah keluaran dari sel surya yang bervariasi tergantung pada perubahan iradiasi cahaya matahari. Penelitian dilakukan dengan simulasi pada MATLAB Simulink yang disimulasikan pada sistem open loop dan close loop. Nantinya settling time dan selisih tegangan keluaran saat sebelum terjadi gangguan dan setelah terjadi gangguan berupa tegangan masukan yang bervariasi dan beban yang bervariasi dianalisis. Berdasarkan analisis penelitian tegangan keluaran pengendali SMC dapat mempercepat settling time tegangan keluaran dari nilai settling time ketika loop terbuka. Pada saat terjadi perubahan iradiasi pada waktu tertentu yang menyebabkan terjadinya lonjakan tegangan, pengendali SMC dapat memperbaiki tegangan recovery time lebih cepat dari sistem open loop. Ketika beban R bervariasi tegangan yang dihasilkan sel surya dan tegangan keluaran boost converter semakin besar seiring dengan bertambahnya beban R. Ketika beban R berubah pengendali SMC mempunyai settling time yang lebih cepat dari settling time ketika loop terbuka.

English Abstract

The utilization of New and Renewable Energy, which is currently being widely applied, is solar cells or photovoltaic cells that convert sunlight energy into electrical energy. The voltage generated by solar cells depends on the conditions of sunlight intensity received by solar cells at all times. So a method is needed to track the maximum power point of a changing solar cell using the Maximum Power Point Tracker (MPPT). A converter to control the voltage of solar cells is used. The type of converter used is the Boost Converter, which changes the solar cells' output voltage to a bigger one. However, the output voltage generated by the Boost Converter has disadvantages such as oscillations. Therefore, to reduce oscillations, a controller or controller is needed on the Boost Converter. In this study, the SMC method's application to the Boost Converter system was carried out to reduce the oscillation of the Boost Converter output voltage. The input of the Boost Converter is the output of solar cells, which varies depending on changes in sunlight irradiation. The research was carried out by simulating the MATLAB Simulink simulated on open loop and close loop systems. Later, the settling time and the difference in output voltage before the disturbance and after the disturbance will be analyzed in the form of varying input voltages and varying loads. Based on the research analysis, the SMC controller's output voltage can accelerate the settling time of the output voltage from the open-loop settling time value. When there is a change in irradiation at a certain time that causes a voltage spike, the SMC controller can improve the voltage recovery time faster than the open-loop system. When the load R varies, the voltage generated by the solar cell and the boost converter's output voltage increases with the increase in R load. The settling time when the load R changes, the SMC controller has a settling time that is faster than the Open Loop settling time. Keywords— Photovoltaic Cells, MPPT, Boost Converter, Sliding Mode Control (SMC), settling

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0521070078
Uncontrolled Keywords: Kata kunci— Sel Photovoltaic, MPPT, Boost Converter, Sliding Mode Control (SMC), settling time, recovery time.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.3 Electrical, magnetic, optical, communications, computer engineering; electronics, lighting > 621.38 Electronics, communications engineering > 621.381 Electronics
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Elektro
Depositing User: yulia Chasanah
Date Deposited: 03 Nov 2021 02:35
Last Modified: 03 Oct 2024 02:48
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/186362
[thumbnail of - aldi lutfilhikam.pdf] Text
- aldi lutfilhikam.pdf

Download (2MB)

Actions (login required)

View Item View Item