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研究生:楊芷瑜
研究生(外文):YANG,CHIH-YU
論文名稱:太陽能電池於遮蔽狀況下並聯繼電器或旁路二極體之效益比較
論文名稱(外文):Performance Comparison between Parallel Relays and Bypass Diodes Applied to a Partially Shaded PV Array
指導教授:卓胡誼
指導教授(外文):JWO-HWU,YI
口試委員:王耀諄羅國原
口試委員(外文):WANG,YAW-JUENLO,KUO-YUAN
口試日期:2018-07-03
學位類別:碩士
校院名稱:國立高雄應用科技大學
系所名稱:電機工程系博碩士班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2018
畢業學年度:106
語文別:中文
論文頁數:120
中文關鍵詞:太陽能陣列部分遮蔽旁路二極體繼電器
外文關鍵詞:PV arrayPartial shadingBypass diodesRelays
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太陽光電系統若發生遮蔽狀況將導致輸出大幅降低,通常使用並聯旁路二極體加以改善,但是尋求更好的改善方法則是工程師努力的方向。
本研究實測並探討太陽能電池並聯繼電器和並聯旁路二極體的效益,不同的遮蔽狀況下使用不同數量的太陽能電池分別並聯旁路二極體或繼電器,比較兩種方法對太陽能電池輸出功率的影響,最後我們證實並聯繼電器比並聯旁路二極體的輸出效益更好。

Under shaded conditions, a solar photovoltaic system may experience a major decrease in its output and parallel bypass diodes are usually used to solve the issue. However, in search of a more effective method is a never ending job.
This study measured and discussed the efficiency of parallel relays and parallel bypass diodes in a solar cell array. For each shaded condition, a different number of parallel bypass diodes or relays are used. The two methods were compared in terms of their effect on solar cell output power. It is found that parallel relays allows the tested PV array to work more efficiently than parallel bypass diodes.

目 錄
中文摘要
英文摘要
致謝
目錄
表目錄
圖目錄
一、 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究動機與目的
1.3 論文架構
二、 相關原理特性介紹
2.1 太陽能
2.2 太陽能電池發展
2.3 太陽能電池原理
2.4 太陽能電池特性
2.4.1 太陽能電池特性曲線
2.4.2 照度特性
2.4.3 溫度特性
2.5 太陽能電池種類介紹
2.5.1 單晶矽太陽能電池
2.5.2 多晶矽太陽能電池
2.5.3 非晶矽太陽能電池
2.5.4 薄膜型矽太陽能電池
2.6 二極體介紹
2.6.1 理想二極體
2.6.2 整流二極體
2.6.3 旁路二極體
2.7 光敏電阻
2.8 電磁繼電器
三、 先前技術
3.1 以MATLAB模擬光伏陣列於遮蔽狀況下之影響
3.2 旁路二極體對部分遮蔽太陽能電池的影響
3.3 光伏陣列於部分遮蔽狀況下之特性模擬研究
3.4 光伏陣列於遮蔽狀況下旁路二極體特性影響
3.5 太陽能光電系統之遮蔭狀態評估方法
3.6 考量部分遮蔽之太陽光伏發電系統定功率追蹤
3.7 熱帶地區被浮雲遮蔽的太陽能系統之功率變化
3.8 在遮蔽狀況下光伏陣列的旁路二極體最佳配置
3.9 光伏陣列於遮蔽狀況下智慧型最大功率追蹤器的性能
3.10 適用於遮蔽太陽能電池狀況下的新型模組
3.11 不同配置的旁路二極體對於受遮蔽太陽能電池的影響
3.12 分析光伏陣列於部分遮蔽和不同照度條件下的效能
3.13 具有旁路二極體太陽能電池的無熱斑模組
四、 太陽能電池於遮蔽狀況下並聯繼電器或旁路二極體
4.1 前言
4.2 系統架構
4.3 器材與元件
4.3.1 太陽能模擬器
4.3.2 整流二極體(1N4004)
4.3.3 繼電器
4.3.4 ARDUINO UNO開發板
4.3.5 直流發電機負載電阻模組
4.4 各太陽能電池最大功率點
4.5 旁路二極體接線圖說明
4.6 並聯繼電器接線圖說明
4.7 控制系統單元
4.8 遮蔽狀況實測數據
4.8.1 遮蔽一片太陽能電池
4.8.2 遮蔽二片太陽能電池
4.8.3 遮蔽三片太陽能電池
4.8.4 遮蔽四片太陽能電池
4.8.5 遮蔽五片太陽能電池
4.8.6 遮蔽六片太陽能電池
五、 結論與未來研究方向
5.1  結論
5.2 未來研究方向
參考文獻


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