MPPT regulátor pro malé bezpilotní prostředky
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Táto práca sa zaoberá návrhom regulátora sledujúceho bod maximálneho výkonu fotovoltaických článkov vstavaných v krídlach UAV. Fotovoltaické články sú používané na pokrytie spotreby a pre nabíjanie palubných akumulátorov (pri vhodných podmienkach). Ako UAV pomerne rýchlo mení svoju polohu a postavenie voči slnku, tak sa mení aj intenzita osvetlenia fotovoltaických panelov. Preto je potrebné navrhnúť rýchly regulátor, ktorý bude hľadať optimálny pracovný bod tak, aby bola zabezpečená maximálna účinnosť systému. Celkové riešenie je založené na komerčne dostupných súčiastkach. Navrhnutý DC DC menič, ktorý reprezentuje jadro regulátora, je kombináciou zvyšujúceho a znižujúceho meniča. Hmotnosť, rozmery a celková účinnosť boli kľúčovými parametrami pri optimalizácií návrhu.
This thesis describes a design of a maximum power peak tracking controller for a solar cell array embedded on a wing of a UAV. Solar cells are used to both cover part of the UAV power consumption and (at suitable conditions) to charge onboard battery. As the UAV changes its position and attitude to the sun relatively fast, the lighting conditions on the solar cells change rapidly. Thus, it is necessary to implement a fast maximum power peak tracking regulator to ensure maximum efficiency of the system. The proposed design is based on commercial offtheshelf components. The implemented DC/DC converter, which represents the core of the regulator, is a combination of a stepup and a stepdown converter. Weight, dimensions end overall efficiency were the key optimization parameters of the design.
This thesis describes a design of a maximum power peak tracking controller for a solar cell array embedded on a wing of a UAV. Solar cells are used to both cover part of the UAV power consumption and (at suitable conditions) to charge onboard battery. As the UAV changes its position and attitude to the sun relatively fast, the lighting conditions on the solar cells change rapidly. Thus, it is necessary to implement a fast maximum power peak tracking regulator to ensure maximum efficiency of the system. The proposed design is based on commercial offtheshelf components. The implemented DC/DC converter, which represents the core of the regulator, is a combination of a stepup and a stepdown converter. Weight, dimensions end overall efficiency were the key optimization parameters of the design.
Description
Citation
KOŠÚT, M. MPPT regulátor pro malé bezpilotní prostředky [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
sk
Study field
bez specializace
Comittee
doc. Ing. Tomáš Frýza, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Ladislav Polák, Ph.D. (místopředseda)
prof. Ing. Lubomír Brančík, CSc. (člen)
doc. Ing. Petr Kadlec, Ph.D. (člen)
Ing. Tomáš Urbanec, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-08-27
Defence
Student prezentuje výsledky a postupy řešení své diplomové práce. Následně odpovídá na dotazy vedoucího a oponenta práce a na dotazy členů zkušební komise
Otázky:
Oponent:
Otázka: Z jakého důvodu byly vybrány solární články Maxeon S60? Nebyly by pro danou aplikaci na povrch křídla vhodnější články se standardním vrchním pájeným připojením?
Student objasňuje proč je jeho řešení výhodnější pro uvažovanou aplikaci.
Otázka: Čím jsou způsobeny nežádoucí zákmity při sestupné hraně signálů na oscilogramech obr. 6-10 a obr. 6-11? Jak byste tyto potlačil?
Student dostatečně odpovídá
doc. Polák
Čím je způsobeno zpoždění odevzdání?
Student dostatečně odpovídá
Na základě čeho jste vybral Atmel 168?
Student dostatečně odpovídá
Ing. Urbanec
Čím je způsobeno klesání charakteristiky účinnosti?
Student dostatečně odpovídá
Jaká je spotřeba samotného přípravku?
Student dostatečně odpovídá
Proč tranzistor nespíná i při vyšších proudech?
Student správně odpovídá
doc. Frýza
Z jakého důvodu je použitý UART?
Student dostatečně odpovídá i na doplňující dotazy
Kde byl spoj vyráběn?
Student dostatečně odpovídá
prof. Brančík
Kde bude přípravek využíván?
Student dostatečně odpovídá i na doplňující dotazy
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení