भारतीय शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक शोध दल ने एक "स्मार्ट" इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) चार्जिंग प्रणाली विकसित की है जिसमें फोटोवोल्टिक (पीवी) पैनल, प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली (पीईएम) ईंधन कोशिकाएं,बैटरी ऊर्जा भंडारणइस प्रणाली का मूल अधिकतम पावर पॉइंट ट्रैकिंग (एमपीपीटी) प्राप्त करने के लिए एएनएफआईएस एल्गोरिथ्म का उपयोग करते हुए एक जेड-स्रोत बूस्ट कन्वर्टर है।
पारंपरिक एकल-पीवी या हाइब्रिड प्रणालियों के विपरीत, यह दृष्टिकोण स्मार्ट ईवी के कुशल, स्थिर और विश्वसनीय चार्जिंग सुनिश्चित करने के लिए बुद्धिमान नियंत्रण और बहु-ऊर्जा प्रबंधन को जोड़ती है।भविष्य के अनुसंधान में वाहन-से-ग्रिड (वी2जी) क्षमताओं के साथ नई ऊर्जा डीसी माइक्रोग्रिड का विस्तार किया जाएगा।, जो ईवी के लिए स्मार्ट ऊर्जा पारिस्थितिकी तंत्र एकीकरण की अनुमति देता है।
शोध दल ने इस प्रणाली का अनुकरण करने के लिए मैटलाब/सिमुलिंक 2021ए का इस्तेमाल किया जिसमें दो 50 किलोवाट की फास्ट चार्जिंग यूनिट, 186 किलोवाट की पीक पावर पीवी सिस्टम, लीड-एसिड बैटरी सिस्टम,और एक 176kVA हाइड्रोजन जनरेटर से मिलकर एक हाइड्रोजन आधारित ऊर्जा भंडारण प्रणाली, छह 66kW ईंधन सेल मॉड्यूल, और 450kg हाइड्रोजन टैंक।
यह प्रणाली एक Z-स्रोत कनवर्टर (ZSC) का उपयोग करके विभिन्न उपकरणों को एकीकृत करती है। एक प्रतिबाधा नेटवर्क पीवी प्रणाली, बैटरी और ग्रिड को जोड़ता है।कनवर्टर सिंक्रोन नियंत्रित स्विच के दो सेट का उपयोग करता है, इनपुट और आउटपुट डायोड, और कैपेसिटर, और या तो निरंतर या विखंडन प्रवाह मोड में काम कर सकते हैं।
एएनएफआईएस आधारित एमपीपीटी विधि पीवी वोल्टेज, वर्तमान और तापमान का उपयोग इनपुट के रूप में करती है और अधिकतम पावर पॉइंट ट्रैकिंग के लिए डीसी-डीसी बूस्ट लैंड्समैन कन्वर्टर को नियंत्रित करने के लिए ड्यूटी साइकिल को आउटपुट करती है।व्यापक प्रशिक्षण के द्वारा, ANFIS धुंधले नियमों को अनुकूलित करता है, त्रुटियों को कम करता है, और वास्तविक समय नियंत्रण के लिए उपयुक्त है।
प्रयोगों को प्रयोगशाला प्रोटोटाइपों का उपयोग करके मान्य किया गया था, जिसमें 100V आउटपुट वोल्टेज और 30-40A वर्तमान के साथ एक ईंधन सेल, 1000-1100V आउटपुट वोल्टेज और 30A वर्तमान के साथ एक डीसी-डीसी कनवर्टर,और एक बैटरी 120V आउटपुट वोल्टेज के साथसिमुलेटेड और मापी गई त्रुटियां 0.8%-3% के भीतर थीं।
परिणामों से पता चलता हैः "सिमुलेशन से पता चलता है कि प्रणाली 110V से 150V तक वोल्टेज बढ़ा सकती है और लगभग 1100V/30A के स्थिर आउटपुट को बनाए रख सकती है, पीवी-साइड करंट को 500A पर स्थिर किया जाता है।ईंधन सेल आउटपुट वोल्टेज 110V पर रहता है, वर्तमान 40A से 25A तक गिर जाता है, और बैटरी 120V आउटपुट पर 60% चार्ज की स्थिति (SOC) बनाए रखती है।98 की एमपीपीटी दक्षता प्राप्त करता है.7%, एक वोल्टेज विनियमन त्रुटि ±1.5%, एक शक्ति विचलन 2% से कम है और ग्रिड पक्षीय वोल्टेज और वर्तमान कुल सामंजस्य विकृति (THD) क्रमशः 500V और 13A है,आईईईई 519 मानकों के अनुरूप. "
पारंपरिक एल्गोरिदम की तुलना में, यह ANFIS MPPT उतार-चढ़ाव वाली सूर्य के प्रकाश की स्थिति में ट्रैकिंग दक्षता और गतिशील प्रदर्शन में काफी सुधार करता है।हाइब्रिड सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन नवीकरणीय ऊर्जा में उतार-चढ़ाव और भिन्न भार मांग के बावजूद ग्रिड स्थिरता और निर्बाध चार्जिंग बनाए रखकर अपेक्षाओं से अधिक है.
भारतीय शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक शोध दल ने एक "स्मार्ट" इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) चार्जिंग प्रणाली विकसित की है जिसमें फोटोवोल्टिक (पीवी) पैनल, प्रोटॉन एक्सचेंज झिल्ली (पीईएम) ईंधन कोशिकाएं,बैटरी ऊर्जा भंडारणइस प्रणाली का मूल अधिकतम पावर पॉइंट ट्रैकिंग (एमपीपीटी) प्राप्त करने के लिए एएनएफआईएस एल्गोरिथ्म का उपयोग करते हुए एक जेड-स्रोत बूस्ट कन्वर्टर है।
पारंपरिक एकल-पीवी या हाइब्रिड प्रणालियों के विपरीत, यह दृष्टिकोण स्मार्ट ईवी के कुशल, स्थिर और विश्वसनीय चार्जिंग सुनिश्चित करने के लिए बुद्धिमान नियंत्रण और बहु-ऊर्जा प्रबंधन को जोड़ती है।भविष्य के अनुसंधान में वाहन-से-ग्रिड (वी2जी) क्षमताओं के साथ नई ऊर्जा डीसी माइक्रोग्रिड का विस्तार किया जाएगा।, जो ईवी के लिए स्मार्ट ऊर्जा पारिस्थितिकी तंत्र एकीकरण की अनुमति देता है।
शोध दल ने इस प्रणाली का अनुकरण करने के लिए मैटलाब/सिमुलिंक 2021ए का इस्तेमाल किया जिसमें दो 50 किलोवाट की फास्ट चार्जिंग यूनिट, 186 किलोवाट की पीक पावर पीवी सिस्टम, लीड-एसिड बैटरी सिस्टम,और एक 176kVA हाइड्रोजन जनरेटर से मिलकर एक हाइड्रोजन आधारित ऊर्जा भंडारण प्रणाली, छह 66kW ईंधन सेल मॉड्यूल, और 450kg हाइड्रोजन टैंक।
यह प्रणाली एक Z-स्रोत कनवर्टर (ZSC) का उपयोग करके विभिन्न उपकरणों को एकीकृत करती है। एक प्रतिबाधा नेटवर्क पीवी प्रणाली, बैटरी और ग्रिड को जोड़ता है।कनवर्टर सिंक्रोन नियंत्रित स्विच के दो सेट का उपयोग करता है, इनपुट और आउटपुट डायोड, और कैपेसिटर, और या तो निरंतर या विखंडन प्रवाह मोड में काम कर सकते हैं।
एएनएफआईएस आधारित एमपीपीटी विधि पीवी वोल्टेज, वर्तमान और तापमान का उपयोग इनपुट के रूप में करती है और अधिकतम पावर पॉइंट ट्रैकिंग के लिए डीसी-डीसी बूस्ट लैंड्समैन कन्वर्टर को नियंत्रित करने के लिए ड्यूटी साइकिल को आउटपुट करती है।व्यापक प्रशिक्षण के द्वारा, ANFIS धुंधले नियमों को अनुकूलित करता है, त्रुटियों को कम करता है, और वास्तविक समय नियंत्रण के लिए उपयुक्त है।
प्रयोगों को प्रयोगशाला प्रोटोटाइपों का उपयोग करके मान्य किया गया था, जिसमें 100V आउटपुट वोल्टेज और 30-40A वर्तमान के साथ एक ईंधन सेल, 1000-1100V आउटपुट वोल्टेज और 30A वर्तमान के साथ एक डीसी-डीसी कनवर्टर,और एक बैटरी 120V आउटपुट वोल्टेज के साथसिमुलेटेड और मापी गई त्रुटियां 0.8%-3% के भीतर थीं।
परिणामों से पता चलता हैः "सिमुलेशन से पता चलता है कि प्रणाली 110V से 150V तक वोल्टेज बढ़ा सकती है और लगभग 1100V/30A के स्थिर आउटपुट को बनाए रख सकती है, पीवी-साइड करंट को 500A पर स्थिर किया जाता है।ईंधन सेल आउटपुट वोल्टेज 110V पर रहता है, वर्तमान 40A से 25A तक गिर जाता है, और बैटरी 120V आउटपुट पर 60% चार्ज की स्थिति (SOC) बनाए रखती है।98 की एमपीपीटी दक्षता प्राप्त करता है.7%, एक वोल्टेज विनियमन त्रुटि ±1.5%, एक शक्ति विचलन 2% से कम है और ग्रिड पक्षीय वोल्टेज और वर्तमान कुल सामंजस्य विकृति (THD) क्रमशः 500V और 13A है,आईईईई 519 मानकों के अनुरूप. "
पारंपरिक एल्गोरिदम की तुलना में, यह ANFIS MPPT उतार-चढ़ाव वाली सूर्य के प्रकाश की स्थिति में ट्रैकिंग दक्षता और गतिशील प्रदर्शन में काफी सुधार करता है।हाइब्रिड सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन नवीकरणीय ऊर्जा में उतार-चढ़ाव और भिन्न भार मांग के बावजूद ग्रिड स्थिरता और निर्बाध चार्जिंग बनाए रखकर अपेक्षाओं से अधिक है.
