وحدت ناظریان

با گسترش روز افزون صنعت و رشد جمعیت نیاز به انرژی افزایش می یابد. استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان یک انرژی تجدید پذیر، در سال های اخیر بسیار مورد توجه قرارگرفته است. در راستای استفاده از این انرژی از سلول های فتوولتائیک استفاده می کنیم. بر اساس قوانین فیزیکی، رفتار یک سلول فتوولتاییک می تواند بر اساس یک پیوند P-N مربوط به یک ماده نیمه هادی حساس به نور خورشید توضیح داده شود، مثلا، رفتار الکتریکی یک سلول خورشیدی مانند یک دیود است. یک سلول خورشیدی ایده ال، بطور تئوری می تواند توسط یک منبع جریان موازی و معکوس با یک یا دو دیود مدل شود. زمانیکه سلول در معرض نور قرار میگیرد، جریان مستقیمی تولید میشود که بصورت خطی با تابش نور خورشید تغییر می کند. این مدل می تواند با استفاده از یک مقاومت موازی و یک مقاومت سری بهبود داده شود. برای پیاده سازی این سلول ها در محیط MATLAB از یک مدار معادل الکتریکی که اصولا برمبنای مدل دیودی است استفاده کرده ایم. هدف در این پژوهش، بهینه سازی پارامتر های سلول خورشیدی با استفاده از تکنیک های موجود است که به واسطه ی جذر میانگین مجموع مربع خطاها (RMSE) بدست می آید. در این پایان نامه ابتدا به معرفی سلول های فتوولتائیک (pv) و سپس انواع مدل های سلول های فتوولتائیک(pv) می پردازیم. بعد از آن الگوریتم هایی جهت بهینه سازی پارامترهای سلول های فتوولتائیک معرفی می کنیم. الگوریتم های معرفی شده در این پژوهش شامل الگوریتم ABC ، PSO ، GA-PSO است. در نهایت مدل پیشنهادی خود را ارائه داده ایم. مدل مداری مورد استفاده در این تحقیق مدل های تک دیودی پاره خطی، دو دیودی پاره خطی و دو دیودی غیرخطی است که با روش تکه ای پاره خطی، تقریب توابع غیرخطی حاصل از مدار معادل سلول خورشیدی را بدست آوردیم و با الگوریتم های مطرح شده پارامتر های سلول فتوولتائیک را تخمین می زنیم و در نهایت عملکرد الگوریتم ها و کیفیت مدل پیشنهادی را مورد بحث و بررسی قرار می دهیم. در این تحقیق ما از الگوریتم کلونی زنبور مصنوعی (ABC) برای بهینه سازی پارامترهای مدل تک دیودی پاره خطی سلول خورشیدی استفاده کردیم و با نتایج حاصل از الگوریتم جهش ترکیبی قورباغه (SFLA) مقایسه خواهیم کرد تا ببینیم هر یک از الگوریتم های پیشنهادی چه نتیجه ی بهینه ای را در اختیار ما قرار می دهد. نتایج اجمالی حاصل از اجرای الگوریتم ها بر