I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 20 ,   pp .   622 ~ 628   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I:   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 8 .i 2 . pp 622 - 628             622       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   A   n o v e l   a p p r o a c h   f o r   t h e   f a st e st   M PPT   t r a c k i n g   a l g o r i t h m   f o r   a   PV   a r r a y   f e d   B L D C   m o t o r   d r i v e n   a i r   c o n d i t i o n i n g   s y st e m       S. M u n i s e k h a r 1 G . V . M ar u th e s w ar 2 P . S u jath a 3 ,   K . R . V ad i v e l u 4   1 , 3 D e pa r t m e nt   of   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r on i c s   E ng i ne e r i ng ,   J N T U A C E A ,   I ndi a     2 D e pa r t m e n t   of   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r on i c s   E ng i ne e r i ng ,   S . V . U ni v e r s i t y ,   I ndi a     4 D e pa r t m e n t   of   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   R C E ,   I ndi a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   Re c e i v e d   A ug   26 ,   201 9   Re v i s e O c t   28 ,   2 019   A c c e pt e N ov   1 3 ,   201 9       T h e   pa pe r   pr e s e nt s   a   m od i f i e d   c ons t a nt   vo l t a g e   ( M A C V )   m a xi m um   pow e r   t r a c ki n g   a l g o r i t hm   a ppr oa c f or   P V   a r r a y   f e br us hl e s s   D C   ( B L D C )   m ot or   dr i ve   f or   a i r   c ondi t i o ni ng   a ppl i c a t i on.   T he   pr opos e a l g or i t hm   t r a c ks   t he   pow e r   i ns t a nt a ne ou s l y   f or   s udde c ha n g e s   i s ol a r   r a di a t i on.   T h e   P V   pow e r   i s   f e d   t V o l t a g e   s our c e   i nve r t e r   di r e c t l y   w i t hou t   c onv e nt i o n a l   dc   dc   c onve r t e r   t he r e   by   r e duc i ng   t he   ove r a l l   c os t   a nd  hi g f r e que nc y   s w i t c h i ng   l os s e s   a nd  e f f i c i e nc y   of   t h e   s y s t e m   i s   i m pr ov e by   r e duc i n g   num be r   of   pow e r   c onve r s i on   s t a g e s .   T he   a ppr opr i a t e ne s s   of   t he   vo l t a g e   a nd  c ur r e nt   c ont r ol l e r   f or   P V   f e B L D C   m o t or   f or   c ool i ng   a ppl i c a t i o ns   i s   ve r i f i e f or   dy n a m i c   c ha n g e s   of   s ol a r   r a di a t i on.   T h e   pr op os e s y s t e m   i s   de s i g ne d   a nd   m ode l l e a nd  r e s ul t s   a r e   ve r i f i e us i ng   M A T L A B / S I M U L I N K   s of t w a r e .     Ke y w or ds :   BL D m ot o r   D r i v e   P V   a rra y   S ol a r   S w i t c h i n g   l os s e s   C opy r i gh t   ©   2020   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   S . M u n i s e kh a r ,   D e pa rt m e n t   of   E l e c t ri c a l   a n E l e c t r on i c s   E n g i n e e ri n g ,   J N T U A   Re s e a rc h   S c h ol a r ,   J N T   U n i v e r s i t y ,     A n a n t h a pu r a m u ,   A n d h r a   P ra d e s h ,   I n di a .   E m a i l :   m un i s e kh a r 1980@ gm a i l . c om       1.   I N TR O D U C TI O N     A l t e r n a t i v e   e n e r g y   s o u r c e s   pl a y   a   v i t a l   r o l e   i n   g e n e r a t i n g   po w e r   b e c a u s e   t h e y   a r e   a v a i l a bl e   i n   pl e n t i n   n a t u r e   a n t h e y   a r e   f r i e n dl y   t t h e   e n v i r onm e n t .   T h e   pow e r   c r i s i s   c r e a t e u n l i m i t e pre s s u r e   i n   t h e   n a t i on   a n a l s i n   t h e   w o rl a s   a   w h ol e .   U n a v a i l a b i l i t y   of   c on v e nt i on a l   f u e l   re s ou r c e s   a n s pe c i f i c   c on c e r n   a b ou t   i n c re a s i n g   pol l u t i on   h a s   c e r t a i n l y   l e t h e   w o rl d   t o w a r ds   pol l u t i on   f r e e   a l t e r n a t i v e   s ou r c e s .   I f   on e   c on s i de r s   t h e   e x i s t i ng   pr obl e m s   s ol a r   po w e r   g e n e r a t i on   a pp e a r s   a s   t h e   s ol e   a ns w e r   t e v e r y   probl e m   [1 - 6].   T h i s   i s   t h e   n a t u r a l   e n e r g y   s o u r c e   w h i c h   i s   a   l ot   h e l pf u l   a n f r e e   f r om   p rodu c i n g   pol l u t a n t s   i n   g r e a t   n um be r,   s e c on dl y   i t   i s   f r e e l y   a v a i l a bl e   i n   t h e   n a t u r e   a n m or e ov e r   c a r b on   e m i s s i on   c a n   be   m a r g i n a l i z e t a   g r e a t e r.   T h e   ba s i c   e l e m e n t   i n   g e n e r a t i on   of   po w e r   i n   s ol a r   s ys t e m   i s   t h e   ph ot ov ol t a i c   c e l l   t h a t   t ra n s f or m s   s un   l i gh t   i n t o   e l e c t ri c i t y .   A c t u a l l y   i t   i s   a n   i n t e r c on n e c t e c e l l   s ys t e m   a s   a   un i t e on e ,   s t h e   m or e   t h e   a re a   of   a rra y   t h e   m or e   e l e c t ri c i t y   c a n   be   p r odu c e d   [7 - 10 ] .   I n   t h i s   w a y   a   l a r g e r   pr o du c t i on   of   s ol a r   e n e r g y   r e du c e s   t h e   c os t   o g e n e r a t i n g   e l e c t r i c i t y   a n t h us   l ow   c os t   e n e r g y   c a n   be   s u ppl i e f o r   d e v e l op i n g   c oun t r i e s   l i ke   I n di a   i t   i s   a   l o t   us e fu l   [ 11 - 14 ] .     A c c or d i n g   t s o m e   s t u di e s ,   t h e   t ra c ki n g   of   M a x i m um   pow e poi n t   t r a c k i n g   w a s   don e   i n   m a n y   w a ys   t ov e rc om e   t h e   dr a w b a c ks   o f   s ol a r   e n e r g y .   I n   t h e   pa pe r   e n t i t l e P e r f or m a n c e   a s s e s s m e n t ,   i n   t e r m s   o f   r i ppl e s   a n pow e r,   of   c on v e n t i on a l   a n i n t e rl e a v e d   c on v e rt e D C - D w i t h   c ou pl e a n i n de pe n de n t   i n du c t o r s   de di c a t e t ph ot ov ol t a i c   i n s t a l l a t i on s   pr opos e t w t op ol og i e s   i . e   c on v e n t i on a l   boos t   c onv e r t e r   a n i n t e r l e a v e b oos t   c on v e r t e r   a n i t   w a s   f oun t h a t   i n t e r l e a v e boos t   c on v e r t e r   h a s   g ood  a n h i gh   pow e qu a l i t y   a n ri ppl e s   w a s   r e du c e d   [ 15 - 17 ].   T h e   op t i c a l   re f l e c t o r s   f or   a   P V   pa n e l   a d a pt e by   M P P T   c on t r o l   i m pr ov e t h e   l i g h t   i n t e ns i t y   o n   s ol a pa n e l s   by   i n c r e a s i ng   t he   po w e ou t pu t   a n e f f e c i e n c y   a n r e du c i n g   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n don e s i a n   J   E l e c   E n g   &   Com S c i     IS S N :   2502 - 47 52       A   no v e l   appr oa c f or   t he   f as t e s t   MP P T   t r a c k i ng   al gor i t hm   f o r   P V   ar r ay   f e d   B L D C   m ot or   ( S. Mun i s e k har )   623   c u rr e n t   r i ppl e s   b y   boos t   c onv e r t e r   t opo l og y   [ 18 ].   D i f f e r e n t   a l g or i t hm s   l i ke   pe r t u r a n obs e r v e ,   c u rr e n t   pe r t u r ba t i on   a l g o r i t h m   ( CP A )   w i t h   a   v a r i a bl e   pe rt u r b a t i on   s t e p ,   f u z z y   l og i c   c on t r o l   of   M P P T ,   f ra c t i on a l   s h or t   c i rc u i t   c u rre n t   a l g or i t h m   ( F S CC )w a s   propos e t t ra c t h e   m a x i m um   pow e poi n t   by   i m pr ov i n g   t h e   e f f i e c i e n c y ,   f a s t e r   r e s pons e   a n r e du c e   s t e a dy   s t a t e   os c i l l a t i ons   [ 19 - 22 ].   I n   t h i s   pa p e r   w e   p r o pos e   n o v e l   a n d   a da p t i v e   v ol t a g e   re f e r e n c e   M P P T   t ra c k i n g   a l g or i t h m   a n L ow e r   c os t   a n h i gh e r   e f f i c i e n t   t opol og w i t h ou t   c on v e n t i on a l   DC - D c on v e rt e r s .   T h e   pr ob l e m s   l i s t e by   c o nv e n t i on a l   a l g ori t h m s   a re   ov e rc om e   by   pr opos e a l g ori t h m .       2.   R ES EA R C H   M ET H O D     T h e   P r opos e s ys t e m   f or   P V   a rr a y   f e a i r   c on di t i on i n s ys t e m   i s   a s   s h ow n   F i g u r e   1.   T h e   s ol a e n e r g y   g e n e r a t e by   ph ot ov ol t a i c   m odu l e s   a r e   i s   f e t bl dc   m ot o r   d ri v e n   a i r   c on di t i on i n g   c om pr e s s e r   t h r ou gh   v ol t a g e   s ou r c e   i n v e r t e r .   T h e   v ol t a g e   t t h e   i n v e r t e r   i s   m a i n t a i n e c on s t a n t   by   dc   l i n c a p a c i t o r   [ 2 3 - 24 ] .   T h e   g a t e   pu l s e s   t t h e   vs i   i nv e r t e r   i s   g e n e r a t e by   vol t a g e   a n c u rr e n t   c on t r o l l e r s .   T h e   s ol a r   v ol t a g e   a n c u rre n t   i s   g i v e n   t a da p t i v e   v ol t a g e   re f e r e n c e   M P P T   a l g ori t h m   w h i c h   i n   t u r n   g e n e r a t e s   v ol t a g e   re f e re n c e   t t h e   v ol t a g e   c on t r ol l e r.   T h e   dc   l i n c u rre n t   i s   c om pa r e w i t h   r e f e re n c e   c u rr e n t   a n g e n e ra t e s   g a t e   pu l s e s   t o   t h e   v ol t a g e   s ou r c e   i n v e r t e r.           F i g ur e   1.   S c h e m a t i c   d i a g r a m   of   s ol a P V   c on n e c t e d   w i t h   a i c on di t i on i n g   s ys t e m       2. 1 .       M ath e m ati c a l   M o d e l   o S o l ar   C e l l   W h e s un l i g h t   f a l l s   o n   t h e   s ol a r   c e l l   i t   p rodu c e s   dc   e l e c t ri c i t y   pow e r.   T h e   dc   e l e c t ri c i t y   pow e r   i s   a   fun c t i on   of   l o a c u rre n t ,   t e m pe ra t u re   a n s ol a r   i n s ol a t i on   a s   s h ow n   i n   ( 1 ) .     P o   =   f   ( s ol a r   i n s ol a t i on ,   c u rre n t ,   T e m pe r a t u re )   ( 1 )     F r om   ( 1 i t   i s   c l e a t h a t   t h e   po w e r   ou t pu t   i s   di re c t l y   p r op o r t i on a l   t t e m pe r a t u re ,   i n s ol a t i on   a n l o a c u rr e n t .   T h e   i n t e ns i t y   of   s ol a r   i n s ol a t i on   i s   l i n e a r   w i t h   t h e   c u r re n t   ou t pu t   of   a   P h ot ov ol t a i c   c e l l .   T h e   v ol t a g e   of   t h e   s ol a r   c e l l   re du c e s   i f   t h e   t e m pe r a t u re   of   t h e   s ol a r   c e l l   i s   r e du c e w h i c h   i s   i n   t u r n   pr opo rt i on a l   t s ol a ra di a t i on   [ 25 ] .   T h e   t ot a l   a m o u n t   o f   pow e r   g e n e r a t e w i l l   d e pe n on   h ow   m u c h   l i gh t   i s   i n c i de n t   on   t h e   s ol a r   pa n e l s   t h r ou gh t   ou t   t h e   d a y .   I n   F i g u r e   2 ,   t h e   P V   c e l l   e qu i v a l e n t   c i rc u i t   i s   s h ow n   w h i c h   c ons i s t s   o f   s e r i e s   a n d   s hun t   re s i s t a n c e   ( R s   &   R p ),   a   c u rre n t   s ou r c e   I ph ,   a n a   di od e .   T h e   P V   m odu l e   pa r a m e t e r s   a r e   l i s t e i n   T a bl e   a s   s h ow n   be l ow .   T a c h i e v e   ra t e po w e r   a n v ol t a g e   f or   a i r   c on di t i on e r   a pp l i c a t i on   20  m o u d u l e s   a r e   c on n c e c t e i n   s e r i e s   i . e   r a t e po w e r   200W   a n r a t e d     v ol t a g e   360 V .     T he   ph ot ov ol t a i c   c e l l   a pp r o a c h e by   n on   l i n e a c h a r a c t e r i s t i c s   a s   on e   di ode   m ode l   i s   g i v e n   b f ol l ow i n g   e qu a t i on s :     =  0 ( ( + )  1 )   ( 2 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   I n don e s i a n   J   E l e c   E n g   &   Com S c i ,   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     622   -   62 8   624   = ,   .    ( 3 )     T h e   P V   m odu l e   v ol t a g e   a n c u rre n t   c h a ra c t e ri s t i c   a r e   d e s c ri b e a s     =  0 ( ( Σ + )  1 )   ( 4 )           F i g u r e   2 .   E qu i v a l e n t   c i rc u i t   of   s ol a c e l l   T a bl e   1 .   P h ot V ol t a i c   M odu l e   P a r a m e t e r s   P a ra m e t e r s   Ra t i n g s   Ra t e d   P e a k   p o w e r ,   P m p p   (W a t t )   10   O p e n   c i rc u i t   v o l t a g e ,   V oc   ( V )   2 1 . 5   S h o rt   c i rc u i t   c u rre n t ,   I s c   ( A )   1 . 0   V o l t a g e   a t   M P P ,   V m p p   (A )   1 8 . 1   Cu rre n t   a t   M P P ,   I m p p (A )   0 . 7 5   S e r i e s   c o n n e c t e d   c e l l s ,   N ss   36         2. 2 .       M P P T r ac k i n A l go r i th m   fo r   th e   P r o p o s e d   To p o l o gy   T h e   s ol a r   e n e r g y   f r om   t h e   pv   pa n e l   i s   s t or e i n   dc   l i n c a pa c i t o r .   T h e   dc   v ol t a g e   s t ore i n   c a pa c i t o i s   c on v e r t e d   i n   t o   ph a s e   a c   v ol t a g e   by   v ol t a g e   s ou r c e   i n v e rt e r.   T h e   n e w   t opo l og y   a s   s h ow n   i n   F i g u r e   w a s   us e f or   t e s t i n g   t h e   n ov e l   m do f i e a da p t i v e   c on s t a n t   v ol t a g e   M P P T   a l g ori t h m .   T h e   v ol t a g e   s ou r c e   i n v e r t e r   a c t s   a s   b u c c on v e r t e r   c i rc u i t .   T h e   c a pa c i t o r   do  n ot   a l l o w   s udde n   c h a ng e s   i n   v ol t a g e   t h e re f ore   t h e   v ol t a g e   t o   t h e   bl dc   m ot or   i s   m a i n t a i n e c on s t a n t .   Bu t   t t ra c k   t h e   m ppt   pow e r,   i n   t h e   a l g ori t h m   t h e   v ol t a g e   i s   v a r i e a s   V re f   =   V r e f   +   (   i   *   s t e p)   i . e   w i t h   a   s t e v a l u e   of  0. 25  V   w h e n   i ns ol a t i on   s u dde n l y   i n c re a s e s   t h e   c u r r e n t   f r om   pa n e l   i s   a l s h i gh ,   a s   t h e   c a p a c i t o r   a l l o w s   s u dde n   c h a ng e s   i n   c u rr e n t ,   t h e   e x t r a   c u rre n t   i s   f e e f or w a d e t t h e   bl dc   m ot or   d r i v e n   a i c on di t i on i n g   s ys t e m   t pr odu c e   c o ol i n g .   A s   s h ow n   i n   F i g u r e   4,   w h e n   t h e   s ol a r   i ns ol a t i on   i s   500  W / m t h e   M P P   poi n t   r e m a i n s   a t   poi n t   A .   W h e i ns ol a t i on   s u dde n l y   i n c re a s e s   t 1000  W / m 2   t h e   n e w   M P P   poi n t   t t ra c k   i s   poi n t   B.   W i t h ou t   a ny   c on t r o l   m e c h a n i s m   l i ke   c on s t a n t   v ol t a g e   ope r a t i on   t h e   c a p a c i t o s t a r t s   bu i l di n g   t h e   v ol t a g e   a n c u rr e n t   i n s t a n t a n e ous l y   P V   v ol t a g e   a n c u rre n t .   S f a s t e r   M P P T   i s   a c h i e v e d   a s   t h i s   m e c h a n i s m   w or ks   f a s t e w i t h   p r o pos e t o pol og y .     P e a k   c u rre n t   w i t h   s l ope   c om pe ns a t i on   i s   i n c or pa t e i n   t h e   pr op os e t opol og y   t m a ke   t h e   pr opos e a l g ori t h m   t w or f a s t e r   c om pa re ot h e r   t e c h n i qu e s   i m pl e m e n t e d.   T h e   s u dde n   c h a ng e   i n   P V   c u rre n t   i s   m e a s u r e a n i s   f e t t h e   c u r re n t   c on t r o l l e r   i n   t h e   f e e f or w a r pa t h   of   t h e   BL D pe a c u rr e n t   c on t r ol l e r.   T h i s   P V   c u rre n t   f e e f or w a r t e c h n i qu e   a l on g   w i t h   pe a c u rre n t   c on t r ol   f or   BL D m ot or   a l s a c t s   t m a ke   t h e   M P P T   t ra c k i n g   f a s t e r.     T h e   f l ow   c h a r t   f or   t h e   M A CV   M P P T   m e t h od  i s   s h ow n   i n   F i g u r e   5.   A s   t h e   f i n a l   s t e t h e   m odi f i e c on s t a n t   v ol t a g e   M P P T   a l g ori t h m   a c h i e v e s   t h e   f i n a l   M P P T   t ra c ki n g   us i n g   pe r t u rb  a n obs e r v e   m e t h od,   w h i c h   i s   ra t h e s l ow   w h e n   c om pa r e d   t t h e   f i r s t   t w o   m e c h a ni s m s .   A s   t h e   c h a n g e   i n   v ol t a g e   i s   c h e c k e d   i f   i t   i s   g r e a t e r   t h a n   z e r t h e n   V ref   =   V ref   +   0. 25  ot h e rw i s e   i f   t he   c on di t i on   f a i l s   t h e n   t h e   r e f e re n c e   v ol t a g e   i s   de c re m e n t e a s   f ol l ow s   V ref   =   V ref   -   0. 25. F i n a l l y   i f   V ref   >   V ref m a x   i f   t h e   c on di t i on   i s   t r u e   t h e n   t h e   v ol t a g e   V ref   V ref m a x .             F i u r e   3 T r a c ki n g   of   M P P T   w i t h   bu c c i rc u i t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n don e s i a n   J   E l e c   E n g   &   Com S c i     IS S N :   2502 - 47 52       A   no v e l   appr oa c f or   t he   f as t e s t   MP P T   t r a c k i ng   al gor i t hm   f o r   P V   ar r ay   f e d   B L D C   m ot or   ( S. Mun i s e k har )   625       F i g u r e   4 .   T r a j e c t o r y   p a t h   i n   t r a c ki n g   M P P T   po w e w i t h   c a p a c i t o r           F i g u r e   5 .   F l ow   c h a rt   of   M A CV   M P P T   a l g or i t h m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   I n don e s i a n   J   E l e c   E n g   &   Com S c i ,   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     622   -   62 8   626   3.   R ES U LTS   A N D   A N A L Y S I S     A n   e ff i c i e n t   a n n ov e l   pr opos e m odi f i e a da pt i v e   c on s t a n t   v ol t a g e   M P P T   a l g o r i t hm   P V   a rr a y   f e a i r   c on di t i on i n g   s ys t e m   i n   or de r   t v e r i f y   a n i l l us t r a t e   t h e   a dv a n t a g e s   w a s   s i m u l a t e by   M A L A B/ S i m u l i n k.   I n   t h i s   e n v i r onm e n t ,   t h e   p r opos e s ys t e m   w a s   s i m u l a t e a t   2 5 0 C   t e m pe r a t u re   a n by   v a r y i n g   t h e   s ol a ra di a t i on   f r om   500  W / m 2   t 900  W / m ov e r   a   t i m e   i n t e r v a l   of   0< t < s e c ,   t h e   p r opos e s ys t e m   w a s   f a s t   a n d   a c c u r a t e   i n   e x t ra c t i n g   m a x i m um   pow e r   f r om   s ol a r   pa n e l s .   T h e   dc   l i n v ol t a g e   of  t h e   c a pa c i t o r   i s   c on v e r t e r   t t h r e e   ph a s e   v ol t a g e   by   pr ope r   s w i t c h i n of  V S I   i n v e r t e r.   T h e   p u l s e s   f or   t h e   V S I   i n v e r t e r   i s   g e n e r a t e by   v ol t a g e   a n c u r re n t   c on t r ol l e r s .   By   m e a ns   m odi f i e a da p t i v e   c ons t a n t   v ol t a g e   M P P T   a l g o r i t hm   l ow   c os t   a n d   h i gh e r   e f f i c i e n y   a n f a s t e t ra c k i n g   of   M P P   poi n t   i s   a c h i e v e d.   T h e   m a t l a g ra ph s   di s pl a y i ng   t h e   s pe e d t o r qu e ,   s t a t o r   ba c e m f ,   m ot or   ph a s e   c u r re n t   a n v a ri a t i on   of   s ol a r   i n s ol a t i on   a re   s h ow n   i n   F i g u r e   6 ( a ),   ( b ),   ( d ) ,   (e re s pe c t i v e l y .     F i g u r e   6 ( a ),   (b )   s h ow s   t h e   s pe e a n t o rqu e   of   t h e   BL D m ot o r   a t   700  W / m 2   s ol a r   i n s ol a t i on   t h e   v a l u e s   a re   100  r a d / s   a n 1. N - m ,   a n s t a t o r   b a c e m f   i n   ph a s e   a ,   a t   1000  W / m s ol a r   i n s ol a t i on   a n t i m e   i n t e r v a l   be t w e e n   0. 2< t < 0 . s e c   i s   110  v ol t s   a n t h e   s t a t or   c u rre n t   i n   ph a s e   a ,   t h e   be t w e e n   t i m e   i n t e r v a l   of   0. 2< t < 0 . s e c   f or   1000  W / m 2   i ns ol a t i on   t h e   v a l u e   i s   0. 75A   a n be t w e e n   t i m e   i n t e r v a l   of   0. <   t   <   0. s e c   a t   60 W / m 2   s ol a i n s ol a t i on   t h e   v a l u e   of   s t a t o c u rr e n t   i s   0. 5A .     T h e   s i m u l a t i on   re s u l t s   di s pl a y i ng   t h e   P V   p a n e l   c u rre n t ,   P V   pa n e l   P o w e r ,   T ra c ki n g   of   M P P T   po w e r   a n P V   pa n e l   v ol t a g e   a re   s h ow n   i n   F i gu r e   7 (a ),   ( b ),   ( d ) ( e )   re s pe c t i v e l y .   F i g u r e   7 ( c )   s h ow s   t r a c k i n g   o f   M P P   f or   p r opos e m odi f i e a d a pt i v e   c on s t a n t   v ol t a g e   M P P T   a l g ori t h m   a t   di f f e r e n t   i n s ol a t i on   l e v e l s   f or   500  W / m 2 600  W / m 2 ,   700  W / m 2 ,   800  W / m 2   a n 900  W / m 2   t h e   t r a c ki n g   of   M P P T   po w e r   i s   f a s t   a n t h e   a c t u a l   po w e i s   e qu a l   t r e f e re n c e   po w e r   a c t u a l   po w e r.   F i g u r e   7 (a ),   (b ),   ( d )   s h ow s   t h e   P V   pa n e l   c u rr e n t ,   pow e r   a n v ol t a g e   a n t h e   v a l u e s   a re   0 . 35A ,   140W ,   360 V   w h i c h   m e e t s   t h e   BL D m ot o r   a i r   c on di t i on i n g   s ys t e m   a n t h e s e   v a l u e s   a r e   obs e r v e a t   700   W / m 2   s ol a i n s ol a t i on .         (a )       ( b )       (c )     ( d )       (e )     F i g u r e   6 .   (a s pe e d   of   m ot o r ,   ( b ) T o r qu e ,   (c )   s t a t o r   ba c e m f ,   ( d ) M ot o ph a s e   c u rre n t ,     (e )   v a ri a t i on   of   s ol a r   i n s ol a t i on   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n don e s i a n   J   E l e c   E n g   &   Com S c i     IS S N :   2502 - 47 52       A   no v e l   appr oa c f or   t he   f as t e s t   MP P T   t r a c k i ng   al gor i t hm   f o r   P V   ar r ay   f e d   B L D C   m ot or   ( S. Mun i s e k har )   627     (a )     ( b )     (c )     ( d )     F i g u r e   7 .   (a P V   p a n e l   c u rre n t ,   (b )   P V   pa n e l   P o w e r ,   ( c T r a c ki n g   of   M P P T   po w e r,   (d )   P V   pa n e l   v ol t a g e       4.   C O N C LU S I O N     I n   t h i s   pa pe r   a   s ol a r   P V   a rra y   f e BL D m ot or   d r i v e n   a i r   c on di t i on i n g   s ys t e m   w i t h   m odi f i e a da p t i v e   c on s t a n t   m ppt   a l g or i t h m   h a s   be e n   pr opos e d.   T h e   t opol og y   pr e s e n t e w i t h ou t   c on v e n t i on a l   dc   dc   c on v e r t e r   t h e r e   by   re du c i n g   o v e r a l l   c os t   of   de s i gn   a n m i n i m i z i ng   h i gh   f r e qu e n c y   s w i t c h i n g   l o s s e s   a n f a s t e r   t r a c ki n g   re s pons e .   T h e   t r a c ki n g   of   M P P T   po w e po i n t   i s   f a s t   f or   dy n a m i c   c h a n g e s   i n   s ol a r   ra di a t on .   T h e   s i m u l a t i on   re s u l t s   f or   t h e   p r opos e t opol og y   a n M P P T   a l g ori t h m   w a s   g ood  e v e n   un de r   dy n a m i c   c h a ng e s   o s ol a i n s ol a t i on .         R EF ER EN C ES   [ 1]   B . L a g s s i y e r ,   e t   a l . ,   P e r f or m a n c e   a s s e s s m e nt ,   i n   t e r m s   of   r i p pl e s   a nd  pow e r ,   of   c onve nt i ona l   a nd  i nt e r l e a ve d   c onve r t e r   D C D C   w i t c oupl e a nd  i nde p e nd e nt   i nduc t or s   d e d i c a t e t pho t ovo l t a i c   i ns t a l l a t i ons , I nd one s i a J our nal   o f   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i ng   and   C om p ut e r   Sc i e nc e , vo l .   14,   pp.   978 - 989,   M a y   2019.     [ 2]   B e l ha dj   M o ha m m e d,   e t   a l . ,     D e s i g nd  m ode l i ng   of   opt i c a l   r e f l e c t or s   f or   a   P V   pa ne l   a da pt e by   M P P T   c ont r ol , I ndone s i an   J o ur n al   o f   E l e c t r i c al   E n gi ne e r i n and   C om pu t e r   Sc i e nc e , vo l .   16,   pp.   653 - 660,   N ov  20 19.     [ 3]   H a s s a F a t ha ba di ,   e t   a l . ,   N ove l   f a s t   dy na m i c   M P P T   ( m a xi m um   p o w e r   poi n t   t r a c ki ng )   t e c hni que   w i t t h e   c a pa bi l i t y   of   ve r y   hi g a c c ur a t e   pow e r   t r a c ki n g , E l s e v i e r   j our na l   E ne r gy .   V o l .   94,   pp.   466 - 475,   J a n.   2016.   [ 4]   H a dj e r   B oune c hba ,   e t   a l . ,   R e a l   t i m e   s i m ul a t i on  of   M P P T   a l g or i t hm s   f or   P V   e ne r g y   s y s t e m ,   E l e c t r i c al   P ow e r   and  E ne r gy   Sy s t e m s . ,   V ol .   83,   pp.   67 - 78,   M a r .   2016.   [ 5]   D a hl i a   C a nny ,   F e r i   Y us i va r ,   M ax i m um   P ow e r   P oi nt   T r ac k i ng   ( M P P T )   A l gor i t hm   Si m u l a t i on  B as e o F uz z y   L og i c   C ont r ol l e r   on   So l ar   C e l l   w i t B o os t   C on v e r t e r ,   2n I nt e r na t i on a l   C onf e r e nc e   on  S m a r t   G r i a nd  S m a r t   C i t i e s   ( I C S G S C ) . ,   pp.   117 - 121,   A ug .   2018.     [ 6]   A r a s K a l a nt a r i ,   A . R a hm a t i   a nd  A . A br i s ha m i f a r ,   A   F a s t e r   M a xi m um   P ow e r   P oi nt   T r a c ke r   U s i ng   P e a C ur r e nt   C ont r ol ,   I E E E   Sy m p os i um   on  I nd us t r i a l   E l e c t r on i c s   a nd  A pp l i c at i ons ,   pp.   117 12 2,   O c t obe r   4 - 6,   2009.     [ 7]   A s hw i n   C ha ndw a ni ,   A bha y   K ot ha r i ,   D e s i gn ,   S i m u l at i o a nd  I m p l e m e nt at i on  of   M ax i m um   P ow e r   P oi nt   T r ac k i n ( M P P T )   f or   So l a r   b as e R e ne w abl e   Sy s t e m s ,   I nt e r na t i o na l   C onf e r e nc e   on  E l e c t r i c a l   P ow e r   a nd  E ne r g y   S y s t e m s   ( I C E P E S ) pp.   539 - 544,   D e c .   2016.   [ 8]   H i r e P a t e l ,   V i v e A g a r w a l ,   M A T L A B - B a s e M od e l i ng   t S t u dy   t he   E f f e c t s   of   P a r t i a l   S ha di ng   on  P V   A r r a C ha r a c t e r i s t i c s ,   I E E E   T r an s ac t i ons   o E ne r gy   C onv e r s i o n ,   V o l .   23,   pp.   302 - 310,   M a r .   2008.   [ 9]   R a s e s w a r i   P r a dha n,   B i d y a dha r   S ubudhi   D e s i g a nd  r e a l - t i m e   i m p l e m e n t a t i on  of   a   ne w   a ut o - t un e a da pt i v e   M P P T   c ont r ol   f or   a   phot ovo l t a i c   s y s t e m ,   E l e c t r i c al   P ow e r   and   E ne r g y   S y s t e m s . ,   V ol .   64,   pp.   792 - 803,   J u l .   2014.   [ 10]   N e i l   S .   D ' S ouz a ,   e t   a l . ,   P e ak   C ur r e nt   C o nt r ol   B as e M a x i m u m   P o w e r   P oi nt   T r ac k e r s   f or   F as t e r   T r ans i e nt   R e s pons e s ,   C a na di a C onf e r e nc e   on  E l e c t r i c a l   a nd  C om put e r   E ng i ne e r i ng . ,   pp.   659 - 663,   M a y   2006.   [ 11]   B oua z z a   F e kka k,   e t   a l . ,   C ont r o l   of   t r a ns f or m e r l e s s   g r i d - c onne c t e P V   s y s t e m   us i ng   a ve r a g e   m ode l s   of   p ow e r   e l e c t r on i c s   c onve r t e r s   w i t M A T L A B / S i m ul i nk,   S ol a r   E ne r gy . ,   V ol .   174,   pp.   804 - 813,   A ug .   2018.   [ 12]   S a nj e e v   S i ng h,   B hi m   S i ng h,   P o w e r   Q ual i t y   I m pr ov e m e nt   o f   P M B L D C M   D r i v e A i r - c ond i t i o ne r   us i n a   Si ngl e - St age   P F C   B oos t   B r i dge   C on v e r t e r ,   2009  A nn ua l   I E E E   I n di a   C on f e r e nc e .,  pp.   466 - 475,   D e c .   2009.   [ 13]   R .   G a y a t hr i ,   G . A .   E z h i l a r a s i ,   G ol de s e c t i on  s e a r c ba s e m a xi m um   pow e r   po i nt   t r a c ki ng   s t r a t e g y   f o r a   dua l   out pu t   DC - D C   c on ve r t e r ,   A i n   Sham s   E ngi ne e r i ng   J ou r na l . ,   V o l .   99,   pp.   2617 - 2630,   D e c .   2018.   [ 14]   M .   K .   S hi r a z i 1,   M .   J oor a bi a a nd  A .   S a de g hi ,     I nt e l l i g e nt   P & O   M P P T   A l g or i t hm   i P V   S t a nd  A l on e   f or   F a s t e r   T r a ns i e nt   R e s po ns e ,”   I n t e r na t i ona l   J ou r na l   of   E ne r g y   E ngi ne e r i ng . ,   vol .   5,   pp.   74 79,   2015.   [ 15]   S .   Y uva r a j a a nd  J ul i ne   S hoe b,   A   F as t   an A c c ur a t e   M a x i m um   P o w e r   P oi nt   T r ac k e r   f o r   P V   Sy s t e m s ,   T w e nt y -   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   I n don e s i a n   J   E l e c   E n g   &   Com S c i ,   V o l .   1 8 ,   N o .   2 M a y   20 2 :     622   -   62 8   628   T h i r A nnua l   I E E E   A pp l i e P ow e r   E l e c t r oni c s   C o nf e r e nc e   a nd  E x p os i t i on pp.   167 17 2,   2008.   [ 16]   G .   G .   R a j a   S e kha r 1,   e t   a l . ,     A I nt e r na l   C ur r e nt   C ont r ol l e B L D C   M o t or   D r i ve   S upp l i e w i t P V   F e H i g h   V o l t a g e   G a i D C - D C   C onv e r t e r , I ndone s i an  J ou r na l   o f   E l e c t r i c al   E ngi ne e r i n an C om p ut e r   Sc i e nc e . , vol .   8, N o. 2   pp.   1262 - 1272,   A pr   2018.   [ 17]   L i j un   Z H A N G ,   e t   a l . ,   A onl i ne   m a xi m um   pow e r   po i n t   c a pt ur i ng   t e c hni q ue   f or   hi g h - e f f i c i e nc y   pow e r   g e ne r a t i on   o f   s ol a r   phot ovo l t a i c   s y s t e m s ,   J ou r na l   of   M ode r P ow e r   Sy s t e m s   and  C l e an  E ne r gy . ,   vol .   7, N o. 2,   pp.   357 - 368,   2019.   [ 18]   A bde l ha m i d   L oukr i z ,   e t   a l . ,   D e s i g n,   s i m u l a t i o n,   a nd  ha r dw a r e   i m pl e m e n t a t i on   of   no ve l   op t i m um   o pe r a t i ng   poi n t   t r a c ke r   of   P V   s y s t e m   u s i ng   a d a pt i ve   s t e p   s i z e ,   T he   I n t e r na t i ona l   J our na l   of   A dv anc e M an uf a c t ur i ng   T e c hno l og y . vol .   101, N o. 5,   pp.   16 71 - 1680,   A pr   2019.   [ 19]   A s s i a   S e l l a m i ,   e t   a l . ,   A   N ov e l   A ut o - S c a l i ng   M P P T   A l g or i t hm   ba s e o P e r t ur a nd  O bs e r ve   M e t ho f or   P hot o vo l t a i c   M od ul e s   und e r   P a r t i a l   S ha di ng   C ondi t i on s ,   A ppl i e S ol ar   E ne r g y . ,   vo l 54,   N o. 3,   pp.   149 - 158,   2018.   [ 20]   B a pa yy a   N a i du   K om m ul a ,   e t   a l . ,   A   nov e l   s c he m e   f or   t or qu e   r i p pl e   m i ni m i z a t i on  of   B L D C   m o t or   u s e d   i s ol a r   a i r   c ondi t i on e r ,   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng . , vo l .   100, N o. 4,   pp.   2473 - 24 83,   D e c   2018.   [ 21]   B ha vne s K um a r ,   e t   a l . ,   R e vi e w   of   m a xi m um   pow e r   poi nt   t r a c ki ng   t e c hni q ue s   f or   pho t ovo l t a i c   a r r a y s   w or ki n g   unde r   un i f or m / no n - uni f or m   i n s o l a t i o l e v e l ,   I n t e r na t i ona l   J our n al   o f   R e ne w abl e   E ne r gy   T e c h nol ogy .   vol .   N o. 4,     pp.   439 - 452,   O c t   2018.   [ 22]   R a j a na nd  P a t na i N a r a s i pur a m ,   e t   a l . ,   E f f i c i e nc y   a n a l y s i s   of   m a xi m um   pow e r   poi n t   t r a c ki n g   t e c hni que s   f or   phot ovo l t a i c   s y s t e m s   un de r   va r i a bl e   c ond i t i on s ,   I n t e r na t i ona l   J o ur na l   o f   I n no v at i v e   C om pu t i ng  an A pp l i c a t i o ns   vol .   9,   N o. 4,   pp.   230 - 240,   O c t   2018.   [ 23]   T ha ' e r   O .   S w e i da n,   e t   a l . ,   P e r t ur ba t i o a nd  o bs e r va t i on  a s   M P P T   f or   hi g hl y   pe ne t r a t e d   g r i d - i nt e g r a t e P V   g e ne r a t or   c ons i de r i ng   s y m m e t r i c a l   t hr e e - pha s e   f a ul t ,   I n t e r na t i ona l   J our n al   of   P ow e r   and  E ne r gy   C on v e r s i on . , vol .   1 0,   N o. 2,   pp.   225 - 240,   J a 2019.   [ 24]   S a ur a bh  S hukl a ,   e t   a l . ,   M P P T   c on t r ol   t e c hn i que   f or   s ol a r   pow e r e di r e c t   t or que   c on t r ol   of   i nduc t i on  m o t or   dr i v e   w i t a   r obus t   s pe e a nd  pa r a m e t e r s   a da pt a t i on  s c he m e   f or   w a t e r   pum pi ng ,   I E T   R e n e w abl e   P o w e r   G e n e r at i o n . ,   vo l .   13,   N o. 2,   pp.   273 - 284,   F e 201 9.   [ 25]   A m i t   K um e r   P odde r ,   e t   a l . ,   M P P T   m e t ho ds   f or   s ol a r   P V   s y s t e m s :   a   c r i t i c a l   r e vi e w   ba s e on  t r a c ki ng   na t ur e ,     I E T   R e ne w abl e   P ow e r   G e ne r at i on . ,   vol . 1 3,   N o. 10,   pp.   1615 - 163 2,   J ul   2019.       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         M un i s e kha r   S a du  w a s   bor i T i r upa t h i ,   I nd i a   i n   19 80.   H e   r e c e i v e h i s   B . T e c h.   de g r e e   i n   e l e c t r i c a l   e ng i ne e r i ng   f r om   J a w a ha r l a l   N e hr T e c hnol og i c a l   U ni ve r s i t y ,   I ndi a   i 20 02.   H e   i s   c ur r e nt l y   w o r ki ng   a s   A s s oc i a t e   P r of e s s or   a t   t he   D e pa r t m e nt   of   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng ,   F a c ul t y   of   E ng i ne e r i ng ,   S i ddha r t I ns t i t ut e   E ng i ne e r i ng   &   T e c hno l og y ,   I ndi a   i 2015.   H e   i s   c ur r e nt l y   w or ki ng   t ow a r ds   t he   P h D .   d e g r e e   i E l e c t r i c a l   P ow e r   a nd   M a c hi n e s   E ng i ne e r i ng   a t   D e pa r t m e n t   of   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r oni c s   E ng i ne e r i ng ,   J a w a ha r l a l   N e hr T e c hnol og i c a l   U ni v e r s i t y ,   I ndi a .     H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   a r e   i E l e c t r i c a l   M a c hi ne s ,   E l e c t r i c a l   D r i ve s ,   P ow e r   E l e c t r oni c s   a nd   r e ne w a bl e   e n e r g y .         D r .   G . V . M a r ut he s w a r   w a s   bor i T i r upa t hi ,   I nd i a   i 196 4.   H e   r e c e i ve t h e   B . T e c h.   M . T e c h.     a nd  P h. D   de g r e e s   i E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r oni c s   E ng i ne e i ng ,   I ns t r um e n t a t i on  a nd  C ont r o l ,     P ow e r   e l e c t r on i c   c ont r ol   of   A C   D r i ve s   f r om   S r i   V e n ka t e s w a r a   uni ve r s i t y   C ol l e g e   o f   E ng i ne e r i ng ,   I ndi a   i 1985,   1990  a nd  200 9,   r e s pe c t i ve l y .   H e   i s   c ur r e nt l y   a n   pr of e s s or   a nd  H O D   a t   t he   D e pa r t m e nt   of   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r on i c s   E ng i ne e i ng ,   S r i   V e nka t e s w a r a   uni ve r s i t y   C ol l e g e   of   E ng i ne e r i ng ,   T i r upa t i ,   I nd i a .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   a r e   i E l e c t r i c a l   M a c hi ne s ,   E l e c t r i c a l   D r i v e s ,   P ow e r   E l e c t r on i c s   a nd  r e ne w a bl e   e ne r g y .           D r .   P .   S uj a t ha   pr e s e nt l y   w or ki ng   a s   a   P r of e s s or   i E l e c t r i c a l   &   E l e c t r oni c s   E ng i ne e r i ng ,   J N T U A   C ol l e g e   of   E ng i ne e r i ng ,   A n a nt ha pur a m u.   S he   r e c e i ve B .   T e c de g r e e   i E l e c t r i c a l   &   E l e c t r on i c s   E ng i ne e r i ng   f r om   J N T U   C ol l e g e   of   E n g i ne e r i ng ,   A n a nt a pur   i 1993,   M .   T e c de g r e e   i E l e c t r i c a l   P ow e r   S y s t e m s   f r om   J N T U   C ol l e g e   of   E ng i ne e r i ng ,   A na nt a pur   i 2003  a nd  P h.   D   i E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng   f r om   J N T U A   A na nt ha pur a m i 2012 .   H e r   r e s e a r c i nt e r e s t s   a r e :   P ow e r   S y s t e m s ,   E n e r g y   M a na g e m e nt   a nd  R e ne w a bl e   E n e r g y .     D r .   K . R . V a di ve l   r e c e i ve d   t he   B . T e c h ,   M . T e c h.   a nd  P h. D   d e g r e e s   i n   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r oni c s   E ng i ne e i ng ,   P ow e r   s y s t e m s ,   P ow e r   s y s t e m s   f r om   G ove r nm e nt   c ol l e g e   of   T e c hnol og y   ( A ut onom ou s ) ,   B ha r a t hi y a r ,   U ni ve r s i t y ,   C oi m ba t or e ,   S A S T R A   U ni ve r s i t y ,   T a nj or e , T a m i l na du S r i   V e nka t e s w a r a   uni ve r s i t y   C ol l e g e   of   E ng i ne e r i ng ,   I ndi a   i 19 97,   2006  a nd  2 017,   r e s p e c t i v e l y .   H e   i s   c ur r e nt l y   a pr of e s s or   a t   t he   D e pa r t m e nt   of   E l e c t r i c a l   a nd  E l e c t r oni c s   E ng i ne e i ng ,   R a m a c ha ndr a   C ol l e g e   of   E ng i ne e r i ng ,   E l ur u,   I nd i a .   H i s   r e s e a r c i nt e r e s t s   a r e   i n   R e a c t i ve   P ow e r   P l a nni ng ,   P ow e r   s y s t e m   V ol t a g e   S t a bi l i t y ,   E vol u t i ona r y   a l g o r i t hm s ,   P ow e r   S y s t e m   ope r a t i on  a nd  c ont r ol ,   P ow e r   s y s t e m   O pt i m i z a t i on  a nd  r e ne w a bl e   e ne r g y   s our c e s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.