M.Sc. Marcus Becker

Florens Nath

Motivation

Individuelles MPPT (Maximum Power Point Tracking) einzelner PV Modulstränge mit der am ETI entwickelten HiLEM-Schaltung (High Efficiency Low Effort MPPT), kann den Energieertrag pro Fläche bei anspruchsvollen Rahmenbedingungen steigern.

Die für eine Leistung von 30 kW entworfene und bereits aufgebaute Hardware, soll nun mit einer optimierten Regelung betrieben werden, um das Gesamtsystem so effizient wie möglich steuern zu können.

Aufgabenstellung

Ziel der Arbeit ist zunächst die schon vorhandenen Regelungsentwürfe zu validieren, Verbesserungspotentiale zu analysieren und den bestehenden Regelungsalgorithmus in einem vorhandenen Simulationsmodell zu testen. Anschließend wird die Regelung auf dem FPGA der vorhandene HiLEM Hardware mittels HDL Codegenerierung implementiert. Mithilfe des übergeordneten SoC Systems wird die Kommunikation und Gesamtsystemsteuerung realisiert. Durch Tests an der Hardware soll die Funktion der implementierten Regelung validiert werden. Folgende Arbeitspakete sind dafür notwendig:

• Einarbeitung in den Aufbau und die Funktionsweise der HiLEM Schaltung
• Vorhandenes Regelungsverfahren analysieren und gegebenenfalls verbessern
• Weiterentwickeltes Regelungsverfahren in der Simulation validieren
• Implementieren der Regelungs- und Steuerungsstruktur in den MAX10 FPGA der Steuerungsplatine
• Einbinden der Regelung in die vorhandene Steuerungsstruktur
• Validierung der implementierten Regelungsstruktur an der vorhandenen HiLEM Hardware
• Tests und Messungen am Hardwareaufbau