In te r n ation a l Jou rn al  o f Po we Elec tron ic s an d   D r ive S y stem  (IJ PED S V o l.  10, N o.  4, D e c e m ber   201 9,  pp.  2182~ 21 89  ISSN: 2088- 8694,  DOI :   10.11591 /ijpeds. v10. i 4.pp2182-2189          2182     Jou rn a l  h o me pa ge :  ht tp: //i a e score . com / j o u r na l s / i n d e x . p hp/IJ PED S   G e netic algorithm   to im prove p ow er output of photovoltaic   system under par t ial shaded condition       A b d a l l a E l ti g a n i  Ib r ah im,   N u rsyariz a l   M oh d   N o r ,   Il lan i   B in t i   M oh d Na w i ,  M oh Fa k h iz an   R oml i e,  Kh airu l N i s a Mohd  h asan   Department of  E l ectrical  &  Elect roni c Eng i neering,  U n i versiti  T ek nologi PETRONAS, Mal a ys i a       Art i cl e In fo     ABSTRACT A r tic le hist o r y :   Re ce i v e d  A pr 15,  2 0 1 9   Re vise d Ju n 1 9 ,  2019   A c c e pte d   J u l   16,  201 9       Th P a rtial  S h a d ed  C on di tio n   ( P S C i s   a   p roces of   non -optim al  pow er  capt u re  i phot o v olt a ic  ( PV)  sy s t em;   i t   w ill  happen  w hen  one  o r  a l l   t h e  P V   so lar  cell s   g et   s h a d e by   e x t ern a l   fact ors .   T his  p h eno m enon   m a k e s  a  s u d d e n   chan ge  i n   cel irrad i ance  and   lea d   t o   n o n - opti m a l   pow er  cap tu re   a n d   r edu ces   th g e nerat e pow er  i PV  s yst e m s .   Cell   und e r   P S C   g en erates  o ne   g l obal   peak   ( G P an m a ny  lo cal  p eak (LPs ),  b u t   t he  t rack in of   G P   u n der  (PSCs )   ef f ecti v ely   are  still   big   ch all e nge  t o   t h res e a r ch ers.  I th is  p ap er,  F u zzy   Lo gi Contro (F LC)  an optim ized  F LC  a l g o r ithm s   w ere  dev e lop e d   t o   track   th PV  p o w er  d u r in th P S Cs Th confi g u r ation  o f   b ot a l go ri t hm are   des i g n ed,   s i m u lat e d   and   ev alu a t e us in M A TLAB/S i m u l i n k   a nd   t he ir   perf o r man ce  was   co m p ared  w ith  o t h e l i t e ratu re  t echn i q u es  t o   s t u dy  thei capab il ity   t track   t he  M P P T   u nder  P S Cs.  P r op osed  GA-F L ach iev ed   0 .7  S   as  t rack in time  t o   f ind   a n track   t he  G l o b a P eak  o f   Max i m u m   p ow e r   P oi nt  (GM P P und er  P S C s   an the  us age  of   b u c k/ boo st  c o n v e rter  i th is   t echn i qu achi e ved   98. 5%   o f   track in a ccu ra cy .   GA -FLC  s hows  g o o d   d yn ami c   perf o r man ce  in  t erm s   o t r acki ng  accu racy  a nd   c om pl exity  u nd er  PS Cs  com p are d  t o other techn i q u es . K eyw ord s :   Fuz z y lo g i co ntr o l l e r  ( FLC)  G e ne tic  al gori t h (GA )   M a x i mu powe r   p o i nt   t ra ck in (MPP T)   Part i a l   sh ad ed  c o ndi ti o n s (P SC )   Co pyri gh t © 2 019 In stit u t of Advanced  En gi neeri n g  an d  S c ien ce.   All  rights   res e rv ed.  Corres pon d i n g  Au th or:   A bda lla  E l t i g a n i Ibr a h i m,    D e pa rtme nt   o El e c t rica l   & El ectro nic   E n g i n e erin g,   Un iv ersit i   T ekn o lo gi   P ETRO NAS,   32 6 10,   Se ri Isk anda r,  P erak,   Ma la ysia Em ail:  abd o tig a n i1 1@ gm ai l.com       1.   I N TR OD U C TI O N   S o l a p h o t ovolt a i c   ( PV)  sy st e m   i o n e   o f   t h mo s t   f a m ou an d   mo dern  t e c hn o l o g ie ln   t he  w orld,  bec a u s i t   i c l e a n,  a bu nda n t no i s e   fre e ,   and  frie nd l y   t t h en viro nme n t   com p are d   t ot her  so urc e [1,  2] The  ou t p u t   p o w er   ( P )   w ith  r espe c t   t t h pa ne v o l t a ge  ( V )   i e q u al   t zer o   a t   M ax im um  P ower  P oi n t   ( MPP )   in  P V   syste m s.  T he   P a r t i a l   S h a ded  C o n d i t ion  (P S C is  a   p roce ss  of  n o n -o pt ima l   p ow e r   captu re   i n   p hot ovo lt ai c   (PV )   s y s t e m;   it  wi ll   h a p p e n   wh e n   o ne  o a l t h PV   s ol ar  c e l l s   g e t   s h a de d   b y   ext e rn al  f ac to rs.  Th is  phe n o me no m a ke a   sud d e n   c ha nge   i c e ll  i r rad i a n c e   a nd   l e a d   t no n-o p tima l   p ow er  cap tur e   a n d   reduc es  t he  g e n er ate d   pow e r   i n   P V   s ystem s   [3] .   C e l l   u n d e r   P S C   g e n e r at es  one   g l o bal   pea k   ( G P and  m a ny  loca pea k (L P s ),  but  t he  t rac k in o f   G P   unde (P S C s)   e ffe ct i v el are   st ill  b i cha l le nge   t t h rese arc h ers  [4-8] .   N ume r ous  o MP P T   t e c hn i que ha ve been  c lass ifie d   i n   t rac k i ng the   M P P T   under   P S Cs,  i n to  t r a d iti ona alg o ri t h ms  [ 9-11],  in tel l i ge n t   a l gor it hms  [ 12- 1 5 an hybr i d   a l g o rithm s   [16- 22] The   L P un de P S ca be  trac ke e f fic i e n t l y   a n d   a cc ur atel usi n co nve n t i o nal,  s o f t   com pu ti n g   o hy pe MP P T   a l g or it hm s.   W he rea s G P   under   (P SCs)  can o nl b e   t rac k e d   b s o ft  o r   h y p e r   tec h n i que s   a n d  trac k in s p eed  a n d   e ffic i e n c y   a re   s t ill  a   bi c h a l l e n g to  t he  r e s e a rc hers.   The r efore,   a effec t ive  M P P T   t e ch ni qu e   sh ou ld   b c a r ri e d   o ut   t o   t r ac t h e s pea k effec t i v e l y a n d a ccur a te ly i n P V  system s Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
Int J  P o w   E l e c  &  D ri S yst  IS S N :   2088- 86 94       G e net i al g o r ithm  to  im p r ove  po we r o u t pu t of ph otov olt a ic  sy ste m   un der   (Abd a lla El tig a n Ibr a h i m )   2 183 Base on  F i g u r e   1,  t he   e q u i v alen c i rc u i t   of   a   P V   m odel  c onsis t o f   a   pho t o c u rren t diod e ,   p a r al l e l   re si sto r   w hi ch   r e p res e n t l e a k ag c u rre n t a n se ri e s   r es isto w h i c h   r e p r e s e n t s   a n   in t e rnal  r es istanc e   to   t he   curr ent f l ow.           F i gure   1.  Equ i v ale n t c i r c u it o f   P cell       The  o u tp ut c ur re nt   e q u at i on i s  gi v en  b y   [2 3]   IN I    N I exp        1          ( 1 )     wher    i the  num ber   of  s eries  resi stance  c ells,     i t h nu mb er  o f   p a ra ll el   r e s i s t a n c e   ce l l s   an d    i s   t h e   para l l e l   r e s is ta nce ,   w hi c h  is v e ry hi gh,  s o, its  c urrent  can  b e  ne g lec t e d .   The   term  ( 1) c an  b e sim p lifie d   as    II  I e x p         1    ( 2 )     wher   i the   e l ectr o n i cha r ge  (  =  1 . 6 × 10  ),     i Bol t zmann c o nst a nt   (  =   1 . 3 8   × 10   J / K ) ,    i s   t h e   idea l fac t or  of  the   di o d (A = 1 . 6 ),    va r ies w ith  the  c ha n g e   i n  t em per a ture  a n d   i g i ve n b y     I  I        ex p         / /      ( 3   wher    i the  ba nd  ga ene r gy  of  t he  s em ico n duc t o a n d      i th satura ti on  curr en o f   t he   d i o de  a t   2 5 º C,   w h ic h is c alc u l a te d b y      I           /         ( 4   wher    a nd  sc  a r e   t he  o pe n-c i rc u i t   v o l t a g and  sh ort-c i rcu i c u rre nt   o th e   PV  m odu le  a STC  (  =  2 5 º  C ,    =  1 00 / ).     I  I  K I   T T G    ( 5 )     wher    i the  shor t - circuit  current  t em per a ture  c oefficient  of  t he  c e ll.    a n d      a re   t h e   c el t e mperat u r a n d   t h e ref e re nc e t e mp e r a t u r e,  r esp e c t iv ely .    is the   re l a t i v e  irra di a n ce  co e f ficie n unde r S T C [2 3].      2.   RESEARCH  M ETH O DOLOGY  2.1.    FL C based   M PPT   s tru c tu re  F L ha w i de   r ange   o P V   s ystem s   a pp l i c a t i o ns,   it  c a p l a y   a M P P   t r c ker   u nde P S Cs  s i n ce   it  ha s   the  a dva n t a g e s   s uch  as  r o bust,   r elati v e l s i mple  t de s i gn   a nd  i t   onl y   re q u i r th e   kn owl e dg e   of   t h e   m o d e [1 6].   I n   t his  te c h n i que base d   on  t h e   c h ara c t erist i c   o f   P V   p a ne l ,  a   F L C  o p t i m i z e d  b y   G A ,  i s   p r o p o s e d  t o   t r a c k   the   M P P   of  t he   m od ul un der  P S C.  T he  p roc e s o f   F L C   c a n   b e   c l a s s i f i ed   i n t o   th ree   st ag es,  f u zzi fi c a t i on,  r u l eva l ua tio a n defuz z i f ica t i o an it  ha t w i npu ts  a n d   one  o u t p ut .   The   i npu a n d   ou tpu t   v a r iab l es  a r e   con v er t e d i n t o  li ngu is t i c   va ria b le s ba se d o n  t he  m em bership   fun c tio ns o f (6) ,  ( 7),  and  (8)  respec tive l [1 6 ]   ΔV V   V     ( 6 ΔP P   P     ( 7 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  10,  N o.  4 , Dec  201 9 :   2 1 8 2  – 2 189  2 184 D   µ   µ     ( 8   The   in p u ts  a re   t he  c ha n g i n   t he   v o lta ge  o f   t h P V   p a n e l   ( Δ V ),   cha nge  i the   p o w e (ΔP )   a nd  t h e   ou tpu t   v ar i a b l e   is  d u t c y c l e .   F ive   fuzz y   le v e ls  a re  u se f o i npu ts  a n d   o u t p u t va r i a b les :   N (ne g a tive   big) N S   ( ne gat i v s m a l l),   ZE  ( zero),  P S   (posi tiv e   sm all),  a n d   P B   ( po si t i ve   b i g as  s how in  F i gur 2.  T he  M F s   o the  in p u varia b l e s;  b o t Δ P   a nd  ΔV   M F s   a re  i t r ia ng u l a r   f orm   a n d   t h M F   o th e   ou tp ut   ( d u ty   c y c le   s t e si ze  Δ D), which  i s als o  in tr ia n gular  f or m.          (a)           (b)          (c)     F i gure   2.  T he  M e m be rsh i p fu nc ti on o f  t he in p u t  va r ia b l e ( a (ΔV ),  ( b)  ( ΔP and ou t p u t  var i a b l e   D )        The  m a x i mum   p o w e r   in   t he  P -V   c urve   o P V   c ell  c a n   be   o b t a i ne w hen   | Δ P / ΔV|   equa t o   z e r o.  A s h ow in   F i gure   3, t he o pe rat i n g  p oi n t   c a n  be m ove d   fr om righ t   t o left a l ong  t h e   P - c u rve,  t her e fore , t he  a lgor it h m  has   t o  a d d  a   l a r g e   Δ D   t o  r e a c h  t h e   M P P  i f   t h e   p o i n t   i n  A  o r   B ,  o r   a d d i n g  a  s m a l l e r  Δ D   t o  r e a c h   t h e   M P P   i f   t h e   opera tin p o i n in  C   o D .   T he  s ig n a of  Δ D   de pe nd on  t h e   oper a t i ng  po i n t   in  t he  P V   curve ,   f or   e xam p le  i the   ope rat i n g   p o i n in   t he   r igh t   s i d e   of  M P P   ( po int   D   or   B ),  t h e   ΔD   w i ll  be   p os i t i v val u e   and   if  t he  o p e ra t i n g   po int in the le f s i de of  MP P (po i nt A  or   C), the ΔD  w il b e  ne ga t i ve   v a l ue . Ba se d on this  c once p t, a com ple t set of fuz z y  r ule s   f or  t he pr o pose d  F LC  a re summ a r i zed  i Tab l e  1 .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       Ge n e t i c   a l go ri th t o  i m pro v e  p o w e r  o u t put   of   p hot o v ol tai c   sy st e m  u n d e r …  (Ab dal l a  El ti gan i   Ib ra hi m)  2 185     F i gur e   3.   P r op ose d   M P P te chn i que  i P - cu rv Ta b l e   1.   M em ber s hi ps  r ule s   u sed  i n   t he   F LC      ΔP   ΔV   Z E   N PS   P S   PS  Z E   ZE  Z E   ZE  Z E   PS  ZE  N S   ZE  N S   PS PS ZE   N S   NS   PB NS PB   N B   NS         2 . 2 .     Ge n e tic  o p timiza tio n steps  o f   FL To  i m p r o ve  F LC’ s   t r a cki n sp ee d;   G A   w a i m pl e m e n ted  t o   obta i t he   o p t im al  F LC m ember s hip  f u n c tio ns.   This  i ac hi e v ed  a c c o r d in t o   t he  f ol low i ng  stage s   2. 2. Th op t i miz a t i on   c r i t e r i on   The  q u adra tic  c riter i on  to   b minimi z e d is [ 16].                 (9 )     Where                      ( 10)         i t h e   i n st a n t r ac ked  v o l t a g e   w h ic w a giv e by  P V  m od ule  u n de r   S T C .   The   r e lat i ons  a nd  t h va lue s   b e t w een  Ci,  Ci '  C i " ,   a nd  x i , yi z i   a r e   r espe ctiv e l g i ven  b y         2 . 2 . 2 .     C rea t i on  o f   t h e   in i t ia po pula t io I n   t he   d es ig of   t he  p r o pose d   G A - F L C,   t w o   i n p u ts,   V( k),   P(k ) ,   a nd  o n e   out p u t,   D a r u s ed E ach  va r i a b le   i s   de s c r i be d   w i t h   f i v m e m b er sh ip   f u n c t i o ns,   a s   i l l u s t r a te i n   F i gur e   ( a ) .   T he   p op u l at i on  ha se o f   i ndi v i d u a l s ,   ea c h   i nd i v idua l   h a t h ree   c h ro mo so mes:    (k ) ,    (k)   a nd    a show i n   F ig u r ( b )   and   de sc r i bed  b y :   -   Fo r   t h c h ro m o s o me      ( k)   t he  gene s :   C1, C 2, C3, C in  v ar ia tio [ - 0 . 9 t o   + 0. 99] .   -   Fo r   t h c h ro m o s o me      (k )   t h e  g en es: C1' ,  C2', C3 ' C 4 '   in   v ariation  [-0 .99   to   + 0 . 9 9 ] -   Fo r   t h c h ro m o s o me    th e   g enes are:   C 1 ",  C2",  C 3 ",  C 4"  i va r i a t i o [- 0. 9 9   t +0. 9 9 ].           F i gur 4.   ( a)  M em ber s hi ps  f u n c t i o n   c od in g      a nd   ,   ( b )   D e sc r i pti on  o f   a i ndi vi d u al   1    =    4       3  =    3   3  =    1   4  =  1      2   1  =  4 ′ 3 ,    2  =   3   3  =  1 ,     4  =  1 ′ 2   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          I S S N: 2 0 8 8 - 86 94    I n t  J Po w El ec &  D ri S y s t   Vo l. 1 0 ,  No . 4 ,   D e 2 0 19   :   2 182    2 189  2 186 3.   RESU L T A ND ANALY S IS  3. 1.     Ef f e c t   o f   t h irr a d i an c e   an t e m p er atu re  on  P syst e m   D e pe n d in o n   F igur 5,   t he  P V   modu le  w as  d es ig ne us ing   m odel i n ter m ( 1 ) ,   ( 2) ,   ( 3 ),   ( 4)   a nd  ( 5 )   w h ic a r disc usse i n   s ec ti o n   1 .   The   mod u le  h a s   t hr e e   i np u t s :   ra di a tio i n te ns ity,   v o lta ge   a n d   o per a t i o n   tem p er at ur e,   a nd  tw o u t p ut s:   v o l t a ge  a n d   c ur r e nt   ( p o w e r   c a be   o bt ai ned   by   m ult i p l y   v olt a g e   i n   c u rren t ) .   The   MP P T   w a s   d e s ig ne u s ing  G A - F LC.   The  i n p u t   v o lta ge  w a s   a dj us t e t o   24  V ,   t he   r a d i a t i o n   a d j us ted   t o   1 000   /   a nd  the  oper a t i o n   t e m p e r a tur e   w as  a djus t e t o   t hr e e   v alue ( 2 5 C   -   50ᴼ -   75ᴼ C) .           F i gur 5.   P modu le  u nder   P S C s   w i t M P P T   a lgor i t hms  in  S im uli n k   M ATLAB       To  d isco ve r   t h e f f e c t   o f   te m p er a t u r on   t he   s olar   P V   pe r f or ma n ce,   s olar  i r r adia t i o n   l eve l   w as   a s s um ed   c o n s ta nt  a t   10 00  W/   w hil e   a l l ow i n tem p er ature  to  v ar b e tween  0   and  7 5   and  t h result  is  s h o w in  F ig ur e   ( a ) ,   f or   t he  I - V   a nd  P - V   c h ar a c t e r i st i c as  t em per a t u r e  w a s  s e t  t o   2 5 ,   5 0  a n d  7 5   ° C  r e s p e c t i v e l y .   T h ce ll   v olt a ge   d e c re as es  a s   o p e rat i n g   t e mpe r at u r e   i n cre a se a nd  o u t p ut  p owe r   d ecr ease s .   This  i n d i c a t es   t h a t   o p e r a t i n g  t e m p e r a t u r e  c a n  a f f e c t   o n   b o t h   v o l t a g e  a n d  p o w e r  o u t p ut  o f   t h e   so l a r   pa ne l   s i g n i f i ca nt l y .   F i gur e   6   ( b )   show t h c h an ges  i n   ope n - cir c uit   v o lta ge  a nd  c u r r en t   of   P V   p a n e l   w he pa ne t e m p er a t ur i n c r ea se s.   Whe n   ope rat i n t e mpe r at ure   i s   i nc rea s ed,  t h curr ent  de cre a ses  and  t h v o lta ge   i ncr e a s e s .   This  i nd i c a t e s   t ha t,   tem p er at ur of  t he   P V   pane ls  c a n   a f f ec i n   b ot ef f i c i e n c y   a nd  p o w e r   ou tpu t   o f   the  so l a r   pa nel.       (a)  (b   F i g u r e   6 .   ( a P–V   cur v e   un de r   tem p er atur c h a nge s,   ( b)  I –V   c ur v under   t e mpe r at ur e   c h ange s       3 . 2     P erf o r man ce  o f  the p ro po sed MPPT ba sed  G A - F L C   F i gur e   ( a )   sh ow t h per f or m a nce   of  p r o p o se MP P T   b a s ed  F LC  a n d   G A - F L C   t o  t h e  f a s t   c h a n g e   dur in P S Cs.   The  r e su lts  p r o ve t h at,   w h e n   r ad iat i on  cha nge ha p p ene d   dur in P S Cs,   the   M P P T   a l g or i t hm   ba se G A - F L r e spo n d ed  f aster   tha n   F LC   t o v er c o me   pow e r   d e c r e a si ng  i n   t he  s o l a r   p a n el.   The  r e sp ons e   time   of   G A - F L is  a b o u 0. S   and  f o r   F L i s   a b o u 1 . 7 5   S .   Base on  F i g u r e   7   ( b) ,   w h e n   p ow e r   o f   P V   p ane l   dr oppe d o w n   b P S C s   bot h   F L a nd  G A - F L algor it h m over c om th i s   d r o ppi ng b u t   th e   ov e r c o me   o f   op t i mize F L C   is  b ig ger   t h a n   F LC .   A l so,   in  F i gur e   ( c ) ,   w he g e n er a t e d   p ow e r   b P V   cell  w a d r op pe d,   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       Ge n e t i c   a l go ri th t o  i m pro v e  p o w e r  o u t put   of   p hot o v ol tai c   sy st e m  u n d e r …  (Ab dal l a  El ti gan i   Ib ra hi m)  2 187 bo t h   F L C   a n d   o p tim i z e d   F LC   a l g or i t hm d i sc har g e d   p ow er   f r o m   the   b a t t e r y   t o   o v e rcome   t h i s   d ropp in g   and  t h i s  c a s e ,  t h e  p e r f o r m a n c e  o f   o p t i m i z e d  F L C  i s   b e t t e r  t h a n   F L C ,   but   t he   t r acki n spee n e eds  m o r e   a nal y sis   an d   di scu s si o n s i n   r e a l   t i me   e x p e r i men t   unde d i ff e r e n t   at mo sph er ic  c on di t i o n s.           (a)          (b )           (c)    F i gur 8.   ( a)   Resp onse  o f   t he  M P P based  FLC  a n G A - FLC  t o   t he   P S Cs  c ha nge ,   ( b resp onse  o f   p r o po s e alg o r i t h ms  t the   di schar g in   P V   panel  dur ing  P S C s   c han g e ;   ( c )   r e s ponse   of   p r o p o se al gor ithm s   t t h e   over c har g e   in  t he  b at ter y   o P V   p a n el  d ur ing   PS C s   c hange       Tab l show s   t h e   r e su l t o b t a i ne fr om   p r o p o se G A - F L C   a l go r i t h m  u n d e r  P S C s   c o m p a r e d  t o   ot her   MP P T   t e c hn i que u n d er   P S C in l it er a t ur e r e view .   Th e   r e su lts  p r o ve t h a t ,   t h pr op ose d  G A - F L C   is th e   m o st  e f f ic i e n t   a l g or it hm   t f i nd  a n d   tr a c G M P P   i t e r m of  a c c ur ac y,   t r a cki n spe e d   a nd  c o mp lex i ty  u n d e r   P S Cs  c om par i ng  t o   o ther   t ec hn i que suc h   a F L C,  G A- P & O   and  A N N - FLC.      Ta b l e   2:  R esu l t s   o pr op ose d   G A - F L c o mpa r ed  t o   o t her   M P P T   t ech ni qu e s   u n d e PSC Re ffe r e n c Yea r   MPPT   te c hnique   C onve rt e r   A c c u r a cy   %   T r ac king  s p ee (s)  Le vel   of   t e c hniqu e   C o m p le x i ty   [24]   2014   G A - P & Bu ck   95. 5   0.   H i gh  [22]   [25]   2009   2018   A N N -FLC   B oost  92. 1   0. 85   H igh  [16]     2012   G A - F L C   B oost  95   -   H igh  Prpose d  MP P T   2019   F L C   B u c k/boost   86   1 . 75   L ow   Prpose d  MP P 2019   G A - F L C   B u c k /boost   98. 5   0.   M e d i u m       4.   CONCLUSION   I n   t h i pa pe r ,   F LC   a nd  op t i m i ze F L C   a l g o r ithm s   w e r de v e l o p e to  t r a ck  t he   P V   pow er   dur i n t h e   P S Cs.   The   co n f i g ur ati o of   b ot a l gor it hms  is  d es i gne d,   s i m ul a t e d  a n d  e v a l u a t e d  u s i n g  M A T L A B / S i m u l i n k   a nd  t h eir   pe r f o r m anc e   w as  c om par e w i t h   o the r   l i t er atur tec h ni q u e s   t st u dy  the i r   c a pa bi li ty  t t r ack  t he   MP P T   unde r   P S Cs.   P r opose d   G A - F L a c hie v e d   0 . 7   S   a tr a c k i ng  t i m e   t o   f ind  an t r a c the   G M P P   unde r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                         I SSN: 2088- 8694   I nt   J  P ow  Elec   & Dr i   S y st V ol.  10,  N o.  4 , Dec  201 9 :   2 1 8 2  – 2 189  2 188 PS C s   a n d   t h u s a g e   of   b u c k / boo st   c onv e r ter  i n   t hi t e chn i qu e   ac h i e v e d   9 8. 5 %   o tr ac kin g   a cc ur acy.   The  trac ke p o w e of  P V   syst e m un der   PS is  a ffec ted  dire c tly  b t he  t ra ck i n g   s p e e a nd  a ny  dela i n   t ra c k in g   t i me   a ff e c t s   i ef fi c i en c y   o f   a   wh ol e   sy st em.  Th o b t aine d   re su lts  p ro v e t h a t prop o s ed  G A - F L show e d   go o d   dyna m i c   pe rfor ma nce  i n   t erm s   o trac kin g   t ime ,   a c c ur acy  a n c o mple xi ty  u nde P S C com p are d   t o   o t h e t e chni ques  su ch   a FLC,  G A - P&O  an ANN- F L C.  F o r   t he  f ut u r e   wor k t h p e rfor m a n ce  of  p rop o se d   o p t i m i z ed   F LC   n eed t o   b v a lid at ed   b y   ex p e ri me n t al   t e s t .   F u r t h e r m o re,   the  tr ack in spee nee d s   m o r e   a n al y s i s  a nd  d i s cu ssi on s und er d i f f e re nt  a t m o s ph e r i c  co n d iti o n s .       REFE RENCES    [1]   N.   I zzati ,   A Azi z S .   Irwan,  S .   S haari ,   I .   M u siri n,   a nd   K S o p ian,   Op tim a sizi ng   o f   s t an d-alone  p h o to vo lt a i c   syst e m  by mini mi z i ng  t he  l oss   of  power supp l y probabilit y , ”  So l. En e r gy ,   v o l 15 0 ,   p p .   2 20– 22 8,  2 0 17.   [2]   Z .   O t h m a n ,  S .   I .   S u l a i m a n ,  I .   M u s i r i n ,  A .   M .  O m a r ,  S .   S h a a r i ,   a nd   M .   Z .   R oss e la n,   S i zi ng  Optim ization   of   H y b ri d   S t an Alo n e P h o t ov olt a ic S y s t e m, ”  Int. J.  Adv. Sci.  E ng. Inf.  T echn o l . ,   v o l 7 ,   n o.  6 , p p.   199 1– 19 97 , 20 1 7 .   [3]   M .   A .   M .   R am l i ,   S.   T waha,   K.   I sh aque,   and   Y.   A .   Al -turki,   A   r e v i ew  o n   m a xim u m   p o wer  poi nt   t rack in   f o p hoto volta ic  s y s t e m s   w it h   and   with out  s had i ng   c on dition s, ”  R e new.  S u s t ain.   En ergy   Rev. v o l .   67,    pp .   1 44 -159 2 0 1 7 .   [4]   K.   I sh aqu e Z .   S al am,   and   H.  T a h eri,   M o d e li ng  and   si m u l a ti on  o f   photo v o l t a ic  ( PV sy st em   d u r ing  parti a shad in bas e o n   a   t w o -d i o d e   m od e l ,   Sim u l .  M odel.  P r act.  T h eor y ,   vol.   19 ,   n o.  7 p p 1613– 16 26 ,   2 0 1 1 .   [5]   K.   I sh a q ue,   Z.  S al am,   and   G .   L aus s “T he  p erf o rm ance  o f   p ertu rb   a n d   o bs erve  a nd   i n c rem e ntal   c on du ctan c e   m a xim u pow er  p oi n t   t rackin m e th od   u nder  dynam i w eather  con d i ti ons ,   App l .  E n er gy ,   vol.   1 1 9,   p p.  2 2 8 236,   20 14 .   [6]   F.  L T o f o l i D.  D Castro  P ereira,  an W .   J D e   P aula,  “C omp a r at ive  st udy   o m a xi mum   p o wer  po int   t r a c k i n g   tech ni qu es f o r  p h o to vo lt aic s y stem s , ”  Int.  J. P hoto e nerg y ,   v ol 2015 ,   n o.  i 2 0 1 5 [7]   K.   S un daresw aran,   P .   S ank a r,   P .   S.   R .   N a yak,   S .   P.   S im on ,   and  S .   P a lan i “En h anced   e nerg o u t put   f ro m   P V   syst e m   u nder  p arti a l   s haded  cond itions  t hrough  a rtif ic ial   bee  c ol on y, ”  IEEE T r ans .  Su st ain.  En e r g y ,   vol .   6 ,   n o.   1 ,   pp .   1 98 -209 2 0 1 5 .   [8]   L.   L .   Ji ang ,   D .   L.   M as kell,   a n d   J .   C.   P atra,   A   nov el  a nt  c ol on y   o p t i mizat io n-bas e max i m u m   po wer  poi nt   t rack in g   f o photovolt a ic s yst e m s  under p art i ally shaded  conditions,”  Ener gy Bui l d . ,   v o l .   58,   p p .   2 27– 23 6,  2 0 13.   [9]   R.   B ou ken o u i ,   H .   S alhi,  R.   B radai ,   a nd   A .   M e llit,   n e i n te l l i g en M P P T   m e t h o d   f o st and - alo n ph ot ovo lt aic  syst e m s   operat in g under f a st  t ra n s ient  variations  of   shadi ng pa tt e r ns ,   So l.  En e r gy ,   vo l. 1 24 ,   p p . 12 4 –1 42 2 0 1 6 .   [10]   M .  A .   M .  R a m l i ,   K .  I s h a q u e ,   F .  J a w a i d ,  Y .   A .   A l - t u r k i ,  a n d  Z .   S al am,   A   m o d if ied  diff eren ti al  e v o l u ti on   b as ed   m a xim u p o wer  po in t   t r ack er  f or  pho to volt a i c   s y s t e m   un der  p a rti a l  s had i ng   c on d i tion ,   Energy Bui l d .,  2 01 5 .   [11]   N.   R ajas e k ar,  “S o l ar  P array   recon f ig urati on  us in t h H eati n g   c oncep Stand a rd  d evi a tio a n Genet i Al go rit h m   As se s s i ng  th e   feas ib il it o f   u si ng   t h e   h eat  d em and - ou t d o o r,  K u l karni  f o t e m p eratu r f u n c tio n   l o n g - term  h eat d em and   f o recast,”  E n er g y  Pr oced ia vol.   11 7,  pp.   1 0 6 2 1 069 ,   2 01 7.  [12]   S .   O bu kh ov   a nd   A .   Ibrahim,   Max i m u P o w e P o i n t   Track in g   O F   P ar ti all y   S h a di ng   P s y ste m   Usi ng  P a rti c le   Sw a r Op ti miz a tion ,”   Asso c.  Co mp u t .  M a ch. Mo scow, Russ. F e d . ,   pp.   1 6 1 1 6 5 201 8.   [13]   A.   F a t hy R eliabl and   ef ficien ap pro ach  f or  m iti g ating   th s h a di ng  eff ect   o n p h o t ovo lt aic  mo dul bas e o n   Modi fi ed Ar tific ial   B e e   C o lo ny   a lg or i t h m ,   Re n e w .  En e r g y ,   v o l . 8 1,   pp.   7 8 8 8 201 5.   [14]   N.  Em e rs on,  “ In t e grati ng  Hy bri d   P o w er S o u rce  into   I sland e Mi cr og ri Usi ng  Ant  Colo ny ,   pp.   5–8 ,   2 0 1 5 .   [15]   A.   F a t hy R ecen m e ta-h euri stic  g rass ho pp er  o pt imizat io a l g o r i t hm  f o r   o p t imal   r eco f i   g u r a t i o n   of  p arti a l l y   sh aded  P V array , ”  So l.  En ergy ,   v o l.  1 7 1 n o .   J uly,   p p .   6 38– 65 1 ,   2018.   [16]   R.  R am ap rabha,   M .   B al aji,  a n d   B .   L.  M ath u r,  Max i m u po wer  p o i n t   tracking  of   p artially  s haded  solar  PV  s ystem  us in m o d i fi ed  F ib on ac ci   s earch  m eth o d   wit h   f uz zy   c on trol ler,”  Int .   J. El ectr.  Po wer  E n er gy  Sys t . ,   v o l .   43,   no.   1 ,     pp .   7 54 –76 5,   2012 .   [17]   N .  K u m a r ,   I .  H u s s a i n ,   B .  S i n g h ,   a n d   B .  K .   P a n i g r a h i ,  “ S i n g l e   s e nso r   b as ed  M P P f o partiall s h aded   s o l a r   ph ot ov oltaic  b y   us ing  h u m a psycho lo gy  op timisat i o n   a l g o r ithm ,”   2 01 7.  [18]   C.   Ö zg ür,   “A  H yb ri M P P T   m e t h o d   fo grid   c o n nected   pho to vo lta i c   s ys tems  u n d er  r a p idly  c hanging  at mospheri con d i t i o n s ,   v ol.  1 52,   pp.   1 94– 210,   2 0 17.   [19]   H.   C hai e an A .   S ak ly ,   A   n o v el  M P P T   m e thod   f or  p hoto voltai c   a pp li cati on  un der  p a rtial   shaded   c on di ti ons,”   So l.  En ergy ,   v o l 15 9,   n o .   O cto b e r   201 7,   pp.   2 9 1–29 9,   2 01 8.  [20]   Y.   M .   S a f a ru di n   a n A.   P riy a d i ,   C om bin i ng   S im plified   F i refl y   a nd   M od ifi e P   O   Al go rit h m   f o M a x i m u P o w e P o i n t   Track ing   of  P ho tovol ta i c   S ystem  Under  Part ia l   S h a d i n g   C o n d iti on, ”  n o .   1 ,   p p .   181 –186 ,   2 0 1 5 .   [21]   F .   S a l em   a nd   M A .   A wadal l ah D et ecti on  and   ass e ssm ent  o f   p art ia sha d in i n   p ho to vo lta ic   a rra ys,   J. E l ectr.   Sys t . Inf.  T echn o l . , vo l .   3,  n o.  1,   p p . 23 3 2 ,   20 1 6 .   [22]   M .   D himi sh,   V.   H o l m e s,   B .   M e hrdad i ,   a n M .   D ales ,   C o m p a ring   M a m d a n i   S u g e n o  f u z z y   l o g i c  a n d   R B F  A N N   net w o r k f o r P V  fau lt  de t ecti o n , ”  Re ne w. Ene r gy ,   v o l . 1 17 ,   p p . 2 57 –2 74 , 20 1 8 .   [23]   W .  H o u ,  Y .   J i n ,  C .   Z h u ,  a n d  G .   L i ,   A  N o v e l  M a x i m u m  P o w e r  P o i n t   T rack ing  Al go rit h m   Based   on   G l o ww orm  Sw a r Op ti miz a tion   f or   P hotovolta i c  Systems,”  Int .  J.   P h ot o e ner g y , vo l . 20 1 6 , 20 1 6 .   [24]   S .   D araban D .   P et re u s ,   and   C.  M orel,   A   n o v el  M P P (m ax imum   p o wer  p o i n track in g)  a l g o r it hm  b ased  o n   a   m o d i fi ed  g enetic  a lg ori t hm   s pe ci alized   o n   trac k i ng   t h e   g l o b a m axi m u m   p ower  p oi nt   i n   ph oto v o l t a ic  s yst e ms  af f ected  by partial   sh adin g , ”  Energy ,   v o l .   7 4 ,   n o .   C p p . 3 74 –3 88 20 14 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t   P o w   Elec  &  D r i   S y st   I S S N 2088- 86 94       Ge n e t i c   a l go ri th t o  i m pro v e  p o w e r  o u t put   of   p hot o v ol tai c   sy st e m  u n d e r …  (Ab dal l a  El ti gan i   Ib ra hi m)  2 189 [25]   S y af arud din   E.  K aratep e   T.  H i y am a,  Ar tifici a neural   n etwork-p ol ar  c oo rdi n ated   f u zzy  c o n t r ol le b a sed   m a xi m u m   p o w e poi nt   t ra ck ing   con t rol   u n der  part ial l y   shad ed  c o ndi ti ons, ”  I E T Re n e w .  Po w e r   Ge n e r. v o l.   3 n o 2 0 0 9   p p .   23 9– 253 2 0 0 9 .       BIOGRAPHI E S  OF  AUT HORS       Ab dall Eltig ani  Ib rahi received  hi Bachel or  o El ectri c a l   Po wer  En gi neering  i n   E l ectrical  P o wer  E ngi neeri n g   (H oun or)  f r om   A l zaeem   A l-azhari   Uni v ersit y S ud an  i n   200 5,   M S c   i El ec t r ical   C ontr ol  f rom  Univers iti  Tekno l ogi  P E TR ONA S Ma laysia ,   20 17  and   he  i current ly  pu rsui ng   a   P hD   i p o w e op timizati o n   in  r en ewab le  e nerg y.   A rea   of   i n t eres t:   C on trol   S y s te m s ,   M echatro ni cs,  Ren e wab l En erg y ,   P ow er  G u a li ty,   P o w e Optimi zati on   a nd   E l e ct ro-m echan ical  Sy ste m s .           As soci a t P r o f e sso Ir.  D r.  N ursy ari zal  M o h d   No recei ved   hi B achel or  o El ectrical   &   El ec t r onics   E ngin eerin (Ho u n o r)  f r o m   U niv e rsi t i   Tekn ol ogi  M ara M S in  E le ct rical   p ow er  En gin eerin f r om   U M I S T   uni ve rs it y,   U K   and   P h in   E lectri cal  &   E l ectro n i cs  E ng in eering   f r o m   Universiti  Tekn ol ogi  PE T R ON AS,  Ma l a ysia.  Now  he  i wor k ing  as  a ss ociate  p rof e ss oe  i Universiti  T e knologi  P E T R ON AS,   Malays i a Area  of   i nt eres t :   P owe El ectro n i cs O p erati on  &   Con t rol, Elect ri c a Mach in es,  Pow e r   S y st em sS at E s t i m a t i o n         Dr.  Illan i   B in ti  M oh N a wi   r eceiv e h e B a c h elo r   o f   Elect rical   El ectro nics  E ng ineeri ng  (Hounor)  f r o m   U nivers i t i   Teknolog PETRON AS,   MSc   in  M icroel ectr on ics   Sys t ems  Desi gn  f r o m   U nivers it of   S outh a mpto in   2 00 and   P h in   E lect ronics  &   E l ectrical   E n g in eering   from   Univ e r sity   o S o u t ha mp to in   2 01 8.  N ow  s he   i wo rk in a s   l e c t u r al  i Unive r siti  T e knolog i   PE TR ON AS M a la y s ia Ar e a   o in te rest:  IC  D esign ,   A utom oti v S y s t e m s ,   Ro bo ti cs,   R e l i a bi li ty  En gin eerin g .         Dr.  M o h d   F akhi zan  R om lie  r ecei ved   h i Bachel or  o f   El ec t r ical   &   El ectron i cs   E ng ineeri n g   (Hounor)  from  Universiti  Tekn olog i   PETRON AS  i 2004,  M Sc  f rom  U ni vers it of   W e s tern   Au stra l i 20 06   a n d   P hD   i n   p o w e s y stem   f rom  Un ivers i t y   o f   Notti n g h a m ,  U K   i n  2 0 1 4 .  N o w  h e   is  w orki ng  as   l e c tura l   i n   U n i ve rsiti  Teknologi  P ETR ONAS,  Malays i a Area  of   i nteres t:  P o w e S y s t e m s,  El ectrical  M achi n es , Po w e r El ectro nic and   El ec t r ical  S af ety.        M a dam   Kh airul  Ni sak   H a san   received   her  B a chel or  o E l ect rical   &   E lect ron i cs  E ngineeri ng  (Hou n o r)  fro m   U nive rs it Te kn olog PE TRO NAS,  M S c   in  E le c t ric a l   p o we E n gine e r in fro m   Universit y   o N e South  W a les ,   A us tr a l i a N o s h e   is   w o r k i n g   a s   l ect ura l   i n   U n iv ersiti  Tek nol ogi  P ETRO N A S ,   M a laysi a .   A r ea  of   i n t erest :   P ower  Q u a lit y ,   Renew a ble  En ergy  and  Harm onic Power   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.