طراحی و ساخت تراشه‌ برداشت بیشینه انرژی از سلول‌های خورشیدی
محور پژوهش
انرژی‌های نو
پژوهشکده/دانشکده
مهندسی برق و کامپیوتر
حوزه پژوهش
ساخت تراشه‌های مدیریت توان
عنوان
طراحی و ساخت تراشه‌ برداشت بیشینه انرژی از سلول‌های خورشیدی
هدف از اجرای پژوهش، کاربردها، مزیت‌ها و ضرورت انجام پروژه
: طی چند دهه گذشته سیستم‌های فتوولتاییک به طور فزاینده‌ای به عنوان منابع تجدید پذیر انرژی مورد استفاده قرار گرفته‌اند. در این سیستم‌ها، انواع مختلف مبدل‌های الکترونیکی مانند مبدل‌های dc-dc و اینورترdc-ac برای تأمین ولتاژ و جریان مورد نیاز شبکه یا پیوند dc و نیزا برای دنبال کردن نقطه بیشینه توان طراحی می‌شوند. یکی از مهمترین چالش‌ها در سیستم‌های فتوولتایی کاهش کارایی کل سیستم به دلیل عدم تطابق جریان بین اجزای آن شامل سلول‌ها، زیرماژول‌ها و ماژول‌های فتوولتایی به دلیل تفاوت ذاتی در ساخت، سایه جزئی، فرسودگی غیر یکسان، نایکنواختی توزیع حرارت و گرد و غبار است. از آنجا که ولتاژ تولیدی سلول‌های فتوولتایی کوچک است، برای افزایش سطح ولتاژ، سلول‌ها با یکدیگر سری شده و لذا در شرایط عدم تطبیق، امکان برداشت انرژی بیشینه از سلول‌ها وجود ندارد و درنتیجه کارایی سیستم به شدت کاهش می‌یابد. در این پروژه طراحی و ساخت تراشه‌ برای دریافت بیشینه توان از تمامی سلول‌ها در شرایط عدم تطبیق50% مدنظر است. گزارش و شرح زیرساخت‌ها، فعالیت‌ها، و دستاوردها در فاز اول این پژوهش که مشترکا در دانشگاه صنعتی اصفهان و دانشگاه آلبرتا انجام شد، یک تراشه برای نصب بین سلول‌های یک آرایه برای بهبود بازده سیستم در شرایط عدم تطبیق طراحی و در پروسه‌ معمول CMOS ساخته شد. از ویژگی‌های این تراشه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد: پ


ردازش بخش کوچکی از توان و در نتیجه عملکردی با بازده بالا کاهش پیچیدگی طراحی به منظور کوچک شدن طرح برای نصب آسان بین سلول‌ها کاهش تعداد و اندازه المان‌های بیرون تراشه برای کاهش سایز برد و افزایش قابلیت اطمینان طرح تصویر بزرگ‌شده تراشه طراحی شده نصب برد دربردارنده تراشه در بین سلول‌های خورشیدی