I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m pu t er   E ng ineering   ( I J E CE )   Vo l.   12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 ,   p p .   32 ~ 40   I SS N:  2088 - 8 7 0 8 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / ijece . v 12 i 1 . pp 32 - 40           32     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Co mpa riso n bet w een P & O  and  SS O  t echniq ues ba s ed MPPT   a lg o rithm f o r pho tov o ltaic sy stems       M o ha m ed  H us s ein   M o ha m edy   Ali 1 M a hm o ud   M o ha m m ed  Sa y ed   M o ha m ed 1 ,   Ninet   M o ha m ed   Ahm ed 2 M o ha m ed  B a y o um y   Abdelk a der  Z a hra n 3   1 El e c t r i c a l   P o w e r   a n d   M a c h i n e s D e p a r t men t ,   F a c u l t y   o f   E n g i n e e r i n g ,   C a i r o   U n i v e r si t y ,   E l   G i z a ,   E g y p t   2 P h o t o v o l t a i c   D e p a r t m e n t ,   El e c t r o n i c s   R e s e a r c h   I n st i t u t e ,   C a i r o ,   E g y p t   3 N a t i o n a l   A u t h o r i t y   f o r   R e mo t e   S e n si n g   a n d   S p a c e   S c i e n c e ,   C a i r o ,   E g y p t       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   2 3 ,   2 0 2 1   R ev is ed   J u n   8 ,   2 0 2 1   Acc ep ted   J u l 1 ,   2 0 2 1       S o lar  p h o to v o l taic   (S P V)   sy ste m a re   a   re n e wa b le  so u rc e   o e n e rg y   th a a r e   e n v iro n m e n tally   frie n d l y   a n d   re c y c lab le  n a t u re .   Wh e n   t h e   so lar   p a n e l   i s   c o n n e c ted   d irec tl y   to   th e   lo a d ,   t h e   p o we d e li v e re d   t o   t h e   lo a d   is  n o t h e   o p ti m a p o we r.   It  is  t h e re fo re   imp o rtan t o   o b tain   m a x im u m   p o we fro m   S P sy ste m fo e n h a n c i n g   e f ficie n c y .   Va rio u m a x imu m   p o we p o in t   trac k in g   (M P P T)  tec h n iq u e o S P sy ste m we re   p ro p o se d .   T ra d it io n a M P P tec h n iq u e s a re   c o m m o n ly   li m it e d   to   u n ifo rm   we a th e c o n d it io n s.  T h is   p a p e p re se n ts  a   stu d y   o M P P T   fo p h o to v o lt a ic   ( PV )   s y ste m s.  Th e   stu d y   in c lu d e a   d isc u ss io n   o d iff e re n M P P tec h n iq u e a n d   p e rfo rm s   c o m p a riso n   f o th e   p e rf o rm a n c e   o th e   two   M P P tec h n iq u e s,  t h e   P & a lg o rit h m ,   a n d   sa lp   sw a rm   o p ti m iza ti o n   (S S O)  a l g o ri th m .   M ATLAB   sim u latio n a re   p e rf o rm e d   u n d e r   ste p   c h a n g e i n   irrad iati o n .   Th e   re su lt o f   S S sh o t h a t h e   se a rc h   ti m e   o m a x imu m   p o we p o in t   (M P P )   i s   sig n ifi c a n t ly   d e c re a se d   a n d   t h e   M P P   is  o b tain e d   in   th e   sh o rtes t   ti m e   w it h   h ig h   a c c u ra c y   a n d   m in imu m   o sc il latio n i n   t h e   g e n e ra ted   p o we wh e n   c o m p a re d   with   P & O.   K ey w o r d s :   Ma x im u m   p o we r   p o in tr ac k i n g   Simu lin k   P& O   Ph o to v o ltaic  s y s tem   Salp   s war m   o p tim izatio n   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mo h am ed   Hu s s ein   Mo h a m ed y   Ali   Dep ar tm en t o f   Ph o to v o ltaic,   E lectr o n ics R esear ch   I n s titu te   El - B o h o u s   St.,   Pre v io u s ly   E l - T ah r ir   St. - Do k k i,  Giza ,   E g y p t   E m ail:  m o h am ed ali@ er i.sci.e g ,   m o h am ed y ali2 0 2 0 @ g m ail. co m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h er is   an   ex p an d in g   r e q u ir em en to   ev o lv tech n o l o g ies  f o r   n o n - ca r b o n   en er g y   s o u r c es  to   f u lf ill  ex p an d i n g   d em a n d   o f   en er g y   with o u co n s id er ab le  e x ce s s   o f   g r ee n h o u s g as  em is s io n s .   T h n o n - s u s tain ab le   f o s s il - en er g y   r eso u r ce s   wo n ' h av e   th a b ilit y   to   s u p p ly   en er g y   in   t h n ea r   f u tu r e.   Mo r eo v er ,   th e   r ap i d   em is s io n   in cr ea s o f   g r ee n h o u s g ases   co n tin u es  to   co n tr ib u te  to   g lo b al  war m in g   an d   s u b s eq u en tly ,   clim ate   ch an g es.  T h is   h as  co m p elled   r esear ch er s   an d   s cien tis ts   to   e v o lv tech n o lo g ies  f o r   s u b s titu tio n al  s o u r ce s   o f   en er g y   th at  ar n o n - tr ad itio n al   an d   ca r b o n - f r ee .   On o f   th al ter n ativ es f o r   th d e v elo p m e n t o f   clea n   en er g y   is   s o lar   en er g y .   A   p h o to v o ltaic  ( PV)   ce ll  wh ich   co n v er ts   d ir ec s u n li g h in t o   elec tr ic ity   b ec au s o f   t h p h o to v o ltaic  ef f ec t   b r o u g h a b o u b y   s e m ico n d u cto r s   is   m a jo r   co n tr ib u tin g   tech n o lo g y   to war d s   th c o n q u est   o f   g lo b al  clea n   an d   s u s tain ab le  en er g y   s o u r ce   [ 1 ] - [ 3 ] .   T o   e n h an ce   th u tili za tio n   o f   PV  ar r ay s ,   m ax im u m   p o wer   p o i n tr ac k er   ( MPPT)   is   u s u ally   co m b in in g   with   th p o wer   co n v er ter   ( DC - D C   c o n v er ter ) .   T h ess en tial  o f   u tili zin g   MPPT  is   to   en s u r th at  th PV  ar r ay s   ca n   alwa y s   g en er ate  t h e   m ax im u m   p o wer .   Ho wev er ,   o win g   to   th ch a n g o f   clim ate  co n d itio n s ,   n am ely   s o lar   ir r ad iatio n   a n d   t e m p e r a t u r e ,   t h e   P V   c h a r a c t e r i s t i c   c u r v e   d i s c l o s e s   a   m a x i m u m   p o w e r   p o i n t   ( M P P )   t h a t   v a r i e s   n o n l i n e a r l y   w i t h   t h e s e   c o n d i t i o n s ,   t h u s   p o s i n g   a   c h a l l e n g e   f o r   t h e   t r a c k i n g   a l g o r i t h m   [ 4 ] .   T h e   m a i n   i d e a   o f   M P P T   i s   t o   a c h i e v e   t h e   l a r g e s t   p o s s i b l e   p o w e r   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   b etw ee n   P & a n d   S S tech n iq u es b a s ed     ( M o h a med   Hu s s ein   Mo h a med A li )   33   f r o m   PV  a r r ay s   with   th c o n t r o o f   th e   m ax im u m   ef f ec tiv e   v o l t a g e .   T h i s   i m p l i e s   t h a t   M P P T   c o n t r o l s   t h e   P V   a r r a y   o u t p u t .   M P P T   e n h a n c e s   t h e   e f f i c i e n c y   o f   t h e   e x t r a c t e d   p o w e r   o u t p u t   b y   a r o u n d   3 0 %   o r   m o r e   w h e n   c o m p a r e d   t o   n o n - MPPT  s y s tem s   [ 5 ] .   T h liter atu r p r o p o s es  s ev er al  MPPT  alg o r ith m s   th at  ca n   b d i v id ed   in to   two   m ain   c ateg o r ies,  co n v en tio n al  an d   n o n co n v en ti o n al  alg o r ith m s   [ 6 ] .   Fo r   tr ad it io n al  m eth o d s   o f   MPPT,   s ev e r al  tech n iq u es  h av e   b ee n   ap p lied am o n g   th em ,   th m o s co m m o n   ar in c r em en tal  co n d u ctan ce   ( I n c . C ) ,   h ill  c lim b in g   ( HC ) ,   an d   th m o s u tili ze d   tech n iq u is   th p er tu r b   a n d   o b s er v ( P& O)   [ 7 ] ,   [ 8 ] .   HC   is   r elied   o n   p er tu r b in g   th d u t y   cy cle  o f   th lin k ed   co n v er ter .   T h I n c. C   is   m ea s u r ed   u tili zi n g   th PV  s y s tem   p o wer   d er iv ativ r esp ec tin g   its   v o ltag e,   wh ich   m u s t h av a n   eq u iv alen t v alu o f   ze r o   at  th MPP; n ev er th eless ,   it  co u ld   h av n eg ativ v alu e   at  th r ig h s id o f   th e   MPP,  an d   a   p o s itiv v alu at  t h lef t.  T h P& m o s tly   h as  a   co m p ar ab le  id ea   to   th e   HC   tech n iq u e,   it  is   an   iter ativ tech n iq u f o r   MPPT;  w h er PV  ch ar ac ter is tics   ar m ea s u r ed   an d   th e n   th PV   s y s tem   r esp ec tiv o p er atin g   p o in t is p er tu r b e d   in   o r d er   to   m ee t th ch an g e   d ir ec tio n .   B io lo g ically   in s p ir ed   m eth o d s ,   wh ich   ar e   ca lled   also   n o n - tr ad itio n al  m eth o d s   h av g o tten   m o r e   an d   m o r atten tio n   b ec au s o f   th eir   f aster   an d   g u ar an teed   c o n v er g en ce   to   th MPP.  Salp   s w ar m   o p tim izatio n   ( SS O)   alg o r ith m ,   a n t   co lo n y   s y s tem s   ( AC S),   f lash in g   f ir e f ly   alg o r ith m   ( FA) ,   p a r ticle  s war m   o p tim izatio n   ( PS O) ,   alg o r is m ,   c u ck o o   s ea r ch   alg o r ith m   ( C S)  tech n iq u es   ar s o m o f   th m o s co m m o n   an d   th latest  ev o lu tio n ar y   alg o r ith m s   ( E A) .   T h B io lo g ically   in s p ir ed   m eth o d s   tak th b en e f it  o f   th co llectiv e   in tellig en ce   o f   id en tical  in d iv id u als  to   in cr ea s th o p er atin g   ef f icien cy   a n d   p r o v id es  t h b asis   o f   s war m   in tellig en ce   [ 9 ] ,   [ 1 0 ] .     I n   th is   wo r k ,   two   d is tin ct  MPPT  tech n iq u es  ar ap p lied   f o r   t h s o lar   s y s tem   to   tak o u t h e   m ax im u m   o b tain a b le  p o wer   a th PV,  u til izin g   th MA T L AB   S im u lin k   to o l.  T h er ef o r e,   th m ain   o b jectiv p o in o f   th is   wo r k   is   th co m p ar ativ ev alu atio n   o f   th s i m u latio n   r esu lts   f o r   t h s alp   s war m   o p tim izatio n   alg o r ith m   as  n o n - tr a d itio n al   tech n iq u e,   an d   t h P& m et h o d   as  tr a d itio n al  tech n iq u e .   T h r em ai n d er   o f   th is   p ap er   is   ar r an g ed   as  f o llo ws.  T h m o d elin g   o f   th PV  m o d u le  a n d   ar r ay   b ased   o n   th wo r k   p u b lis h ed   i n   [ 1 1 ]   is   d is cu s s ed   in   s ec tio n   t wo .   I n   Sectio n   th r ee ,   th co n v en tio n al  P& m eth o d   is   b r ief ly   p r e s e n t e d .   S e c t i o n   f o u r   d e s c r i b e s   t h e   o v e r v i e w   o f   t h e   S S O   a n d   h o w   i t   i s   u t i l i z e d   t o   t r a c k   t h e   M P P .   S e c t i o n   f i v e   c o m p a r e s   t h e   r e s u l t s   g o t t e n   u s i n g   t h e   p r o p o s e d   S S O   a n d   P & O   m e t h o d s .   F i n a l l y ,   t h e   c o n c l u s i o n   i s   p r o p o s e d   in   th l ast s ec tio n .       2.   M O DE L I NG   OF   T H E   P A RRAY     T h cir cu it  o f   t h id ea s o lar   ce ll  co m p r is es  s o u r ce   o f   cu r r en th at  p ar ad ig m s   th s u n - b ase d   ir r ad ian ce ,   p a r allel  d io d p a r ad ig m   th p - n   ju n ctio n ,   as  p r esen ted   in   Fig u r 1   [ 1 2 ] .   At  th p o in wh e n   th e   s u n - p o wer e d   ce lls   ar e   ex p o s ed   to   s u n   lig h t,  th e   g en e r ated   cu r r en t   v ar ies  with   t h s u n lig h t - b ased   ir r ad ian ce .   T h r esis tan ce   co n n ec ted   in   p ar allel  an d   th r esis tan ce   co n n ec ted   in   s er ies  is   ad d ed   to   th m o d el  to   r ep r esen t   th lo s s es [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ] .           Fig u r 1 .   s in g le  d io d m o d e l so lar   ce ll e q u iv alen t       T h o u tp u t c u r r en t o f   th PV c o u ld   b e   g o tten   f r o m   Kir ch h o f f s   law  as p r esen ted   in   [ 1 5 ] .     I pv =I ph I d I sh   ( 1 )       W h er I pv  r ep r esen ts   th ce ll c u r r en t,  I ph   is   th p h o t o cu r r en t,  I d   is   th d io d c u r r en t,   I sh   is   th p ar allel  cu r r e n t .     I d =I o   [ e V + I . VT 1 ]   ( 2 )     I 0   is   s a tu r atio n   cu r r en t,  R s   is   s er ial  r esis tan ce ,   V T   is   th th er m al  v o ltag e,   q   is   th elec tr o n   ch ar g e   ( 1 . 6 *   10  - 19 ) ,   T c   is   ac tu al  ce ll tem p er atu r e .     V T nK T c q   ( 3)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 32 - 40   34   I ph = G ( , + μ  . Δ T )   ( 4 )     W h er is   th ir r a d ian ce ,   G ref   is   th s tan d ar d   test   co n d iti o n   ( STC)  ir r a d ian ce   ( 1 0 0 0   W . m - 2 ) ,   I ph, ref   is   th e   p h o to c u r r en t   at  STC,  μ sc   is   th co ef f icien te m p er atu r o f   s h o r cir c u it  cu r r e n an d   Δ T   ( T c     T c,   ref   )   wh er e   th e   ce ll tem p er atu r at  STC is   T c,   r ef .   I ph   d ep en d s   o n   tem p er atu r e   a n d   ir r a d ian ce .     = V + Rs I   ( 5 )     W h er R sh   is   th eq u iv alen t c ir cu it sh u n t r esis tan ce .   T h PV  s y s tem   f in al  eq u atio n   is   m ea s u r ed   u s in g   ( 6 ) .     I pv = G ( , + μ  . Δ T )   I o [ e V + I . Rs VT 1   ]−   V + Rs I   ( 6 )     T h is   eq u iv alen cir c u it  g iv en   b ef o r is   f o r   s in g le  ce ll  an d   th er ef o r e   an   ad j u s tm en is   r eq u ir ed   f o r   n u m b e r   o f   p ar allel  ce lls   ( N p )   an d   n u m b er   o f   s er ies ce lls   ( N s ) .   T h er ef o r e,   th ar r ay   cu r r e n t is  m ea s u r ed   u s in g   ( 7 )   [ 1 1 ] .     I pv=   I ph - N p   I o [ e (   +  )    - 1   ]   +     ( 7 )       3.   CO NVEN T I O NA L   P &O   M E T H O D   T h is   is   th m o s g en er ally   u s ed   m eth o d   f o r   MPPT.   I n   th is   al g o r ith m ,   t h co n t r o ller   ad j u s ts   th ar r ay   v o ltag e.   T h ese  ar r ay   v o ltag es  ar in itially   s et  wi th   s o m v alu es.  I s tar ts   w ith   s o m th r esh o ld   v alu at  th f ir s iter atio n   an d   g o es  o n   in c r ea s in g   u n til  t h e   p o we r   s tar ts   d ec r ea s in g   [ 1 6 ] ,   [ 1 7 ] .   I f   th p o we r   i n c r e a s e s ,   t h e n   t h e   a p p r o a c h   i s   i n   t h e   r i g h t   d i r e c t i o n   i . e .   t o w a r d s   M P P .   I f   p o w e r   s t a r t s   d e c r e a s i n g ,   t h e n   t h e   s e t   p o i n t   i s   m o v i n g   a w a y   f r o m   M P P .   T h e r e f o r e ,   t h e   v o l t a g e   v a l u e   m u s t   b e   d e c r e m e n t e d .   F i g u r e   2   i l l u s t r a t e s   t h e   f l o w c h a r t   o f   th P& alg o r ith m .           Fig u r 2 .   P& alg o r ith m   f l o wch ar [ 5 ]       4.   SSO - B AS E M P P T   Salp s   ar m ar in o r g a n is m s .   T h eir   s h ap is   lik b ar r el - s h ap wi th   tr an s p ar en b o d y   a s   d is p lay ed   in   Fig u r 3 .   T h eir   m o v em e n is   d o n b y   jet  ac tio n   th r u s tin g   o f   wate r .   T h e y   tak s h ap e   o f   s p ir al - lik ch ain s ,   as   ap p ea r ed   in   Fig u r 3   f o r   f o o d   r ec o n n aiss an ce   an d   b etter   s u s tain ab ilit y .   SS is   p r esen te d   f ir s tly   in   [ 1 8 ]   f o r   o p tim izatio n   o b jectiv es.  Salp   ch ain s   co m p r is o f   a   lead er   a n d   ad h er en ts .   T h lead er   d r i v es  th m o tio n ,   an d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   b etw ee n   P & a n d   S S tech n iq u es b a s ed     ( M o h a med   Hu s s ein   Mo h a med A li )   35   th ad h er e n ts   u p g r a d th eir   l o ca tio n s   ac co r d i n g ly .   T h m o tio n   o f   th s alp   s war m   is   f o r   in v esti g atio n   a n d   ex p lo itatio n   [ 1 9 ] .   Sin ce   b o th   ar h ap p ed   i n   n - d im en s io n al  s p ac f o llo win g   th lead e r ,   a   p o is b etwe en   th e   ad h er en ts   a n d   lead er   is   ess en tial  f o r   th e   ch ec k in g   o f   s ea r ch   s p ac r ap id ly   an d   ex p lo itatio n   in   lo ca lized   ar ea   f o r   b etter   f o o d   co n s u m in g .   T h is   cr ea tes p o is b etwe en   th m o tio n   o f   th lead er   an d   its   ad h er en ts   [ 2 0 ] ,   [ 2 1 ] .           Fig u r 3 .   s in g le  s alp   a n d   s alp   ch ain       T h o b jectiv o f   a   h e u r is tic  alg o r ith m   in   MPPT  is   to   f in d   MPP  with   th m o s lim ited   ti m in   its   tr an s ien s tate  an d   r ed u ce   t h s tead y - s tate  o s cillatio n s   ar o u n d   MPP  to   d im in is h   p o wer   lo s s .   SS is   p er f o r m ed   f o r   MPPT  o p tim izatio n ,   c o n s i d er in g   th ese  two   c h ar ac ter is tics .   T h d u ty   c y cle  is   r e g ar d e d   as  th s ea r ch   s p ac in   o u r   d esig n ,   wh ich   h as  r an g o f   [ 0 ,   1 ] .   T h s alp   lead er   lo ca tio n   is   co n n ec ted   with   th o u tp u d u ty   c y cle.   T h p o p u latio n   is   s tar ted   h ap h az ar d ly   in   th e   s ea r ch   s p ac e .   E v er y   s alp   is   p r o b a b le  s o lu tio n .   T h e   n ea r est  s alp   to   th f o o d   lo ca tio n   is   ass ig n ed   to   lead er s h ip   [ 2 2 ] .       4 . 1 .   M a t hem a t ica l e qu a t io n f o r   t he  s a lp cha in   T h m o d el  f o r   th e   s alp   ch ai n   is   p r esen ted   b y   [ 2 3 ] - [ 2 5 ]   an d   th is   m o d el  is   u tili ze d   f o r   p r o b lem   o p tim izatio n .   T wo   g r o u p s   o f   p o p u latio n   s u ch   as  f o llo wer s   an d   lead er   ar u s ed   to   r ep r es en th is   m o d el.   T h e   f o r war d - f ac in g   s alp   is   ca lled   lead er ,   an d   th o th e r   s alp s   in   th ch ain   ar th f o llo we r s .   T h s alp   p o s itio n   is   well  d ef in ed   as  n - d im e n s io n al  s ea r ch   s p ac e,   a n d   n   r e p r esen t s   th v ar iab les  n u m b er .   T wo - d im en s io n al  m atr ix   is   u s ed   to   s to r th s alp   p o s iti o n .   T h s war m   g o al  is   s u p p o s ed   to   b th s o u r ce   o f   f o o d   in   th s ea r ch   s p ac e.   T h p o s itio n   o f   th lead e r   is   u p d ated   as in   8 .       1 = { + 1 ( (   ) 2 +  ) 3 0 + 1 ( (   ) 2 +  ) 3 < 0   ( 8 )     W h er e   th lo ca tio n   o f   lea d er   i n   th e   j th   d im e n s io n   is   n a m ed   a s   X j 1 ,   th s o u r c o f   f o o d   is   d e n o te d   as  F j ,   u b j   a n d   Ib j   r e p r esen th u p p e r   an d   lo wer   b o u n d ,   r esp ec tiv ely ,   th r an d o m   n u m b er s   ar e   C 1 ,   C 2 ,   an d   C 3 .   Fro m   ( 8 ) ,   i t   was  s ee n   th at   th lead er   lo ca t io n   is   r ef r esh ed   im p u tin g   to   th s o u r ce   o f   f o o d .   T h r an d o m   n u m b er ,   C 1   is   s ig n if ican co ef f icie n in   t h S SO   alg o r ith m ,   a n d   th is   co ef f ic ien d et er m in es  th e   ex p lo itatio n   an d   ex p lo r atio n .   As s h o wn   in   ( 9 )   m ea s u r es th co ef f icien t,  C 1 .     C 1 =2 ( 4 ) 2   ( 9 )     W h er th m ax im u m   n u m b er   o f   iter atio n   is   L ,   th ex is tin g   iter atio n   is   I .   T h co ef f icien ts   ( C 2   an d   C 3 )   ar e   p r o d u ce d   in   a   r an d o m   way   b et wee n   [ 0 ,   1 ] .   T h ad h e r en ts   lo c atio n   is   r ef r esh ed   as in   ( 10 ).       = 1 2 at 2 +V o t   ( 1 0 )     W h er e   th ad h er en ts   lo ca tio n   in   th j th   d im en s io n   is   n am ed   as   ,   i ≥   2 ,   th in itial   q u ick n ess   is   V o ,   a= V final /V o an d   V= X - X o /t.  Ass u m V o =0 ,   tim in   o p tim izatio n   is   d en o ted   as  an   iter atio n   an d   i n c o n s i s t e n c y   b e t w e e n   t h e   i t e r a t i o n   e q u a l   t o   1 .   E q u a t i o n   ( 1 0 )   i s   m o d i f i e d   a s   ( 1 1 ) .   A s   s h o w n   i n   ( 8 ) - ( 1 1 )   a r e   u t i l i z e d   t o   m o d e l   a n d   s i m u l a t e   th e   s alp   ch ain s .       =0 . 5 (   +   1 )   ( 11)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 32 - 40   36   4 . 2.   Sa lp s wa rm   o ptim iza t io n ( S SO )   a lg o rit hm   a pp lica t io n t o   M P P T   T h m ain   g o al  o f   th is   tech n iq u is   to   lo ca te  th MPP.  I n   th ch ain   o f   s alp   p ar ad i g m ,   th ad h er en ts   f o llo th e   lead er   to   t h s o u r ce   o f   f o o d   [ 2 6 ] .   I f   t h MPP  s u b s titu tes  th s o u r ce   o f   f o o d ,   th c h ain   o f   s alp   tr an s f er s   to   th MPP.  T h b e tter   s o lu tio n   is   th MP P,  an d   th ch ain   o f   s alp   f lo ws  th s o u r ce   o f   f o o d .   T h e   f lo wch ar f o r   th u tili ze d   SS tech n iq u is   p r esen ted   in   Fi g u r 4 .   T h e   s tag es  f o r   th e   u tili ze d   SS tech n iq u e   ar lis ted :   Stag 1 I n itialize  th lo ca tio n   o f   th s alp s   with   s p ac o f   s ea r ch   s o m ewh er i n   th r a n g o f   3 5 an d   8 5 o f   d u ty   r atio   f o r   t h d c - d co n v er ter .     Stag 2 At  ev er y   s alp   lo ca tio n ,   th p o wer   o u tp u o f   PV  is   m ax im ized   with   th ch an g in g   o f   th d u ty   c y cle  o f   th co n v e r ter   an d   o b tain s   th PV p o wer   o u tp u t.    Stag 3 : T h s alp   lo ca tio n   is   ch an g ed   as f o llo ws:   T h o b jecti v f u n ctio n   f o r   th g iv en   is s u e   is   g iv en   in   ( 12 ).     P(   P( 1 )   ( 12 )     W h er e   th p o wer   o u tp u t   o f   th PV  is   P,  th d u ty   cy cle  is   d ,   I   is   th e   iter atio n   n u m b er   a n d   n   is   th c h ain   s lap s   n u m b er .   T h d u ty   c y cle  is   r ep r esen ted   u s in g   ( 13 ).     D n ( l +1 ) =D n (L) - C 1   ( 13 )     Stag 4 : Rep ea t stag es 3   an d   4   till   th e   co n v er g en ce   of   all  s alp s .     Stag 5 W h en   th tech n iq u f in d s   th MPP.  C h an g th s al p s   d ep en d e n o n   th u p p er   an d   lo wer   lim its   o f   th d u ty   cy cle.   T h f lo wch a r o f   t h u tili ze d   MPPT  m eth o d   b eg in s   wit h   th esti m ated   MPP  b y   all o ca tin g   th h ap h az ar d   lo ca tio n   f o r   th n u m er o u s   s alp s .   T h is   b est  v alu f in d s   th f itn ess ,   d ec id es  th b est  s u itab le  s alp ,   an d   th l o ca tio n   o f   th o p tim u m   co n v e n ien s alp   is   d o le d   o u t   as  s o u r ce   o f   f o o d .   T h v ar ia b le  is   tr ac k ed   b y   th m u ltit u d o f   s alp s .   T h C 1   co ef f icien is   r ef r esh ed   u tili zin g   ( 9 ).   At  ea ch   d im e n s io n ,   th lo ca tio n   o f   th e   s alp   lead er   is   r e f r esh ed   as  in   ( 8 ) ,   a n d   th a d h er e n s alp   lo c atio n   is   r ef r esh ed   as  i n   ( 10 ) .   I n   th e   ev en t   th at  th e   s alp   lo ca tio n   is   o u t o f   s ea r ch   s p ac e,   it will r etu r n   to   th lim its .           Fig u r 4 .   Flo wch ar o f   th e   p r o p o s ed   SS MPPT   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   b etw ee n   P & a n d   S S tech n iq u es b a s ed     ( M o h a med   Hu s s ein   Mo h a med A li )   37   T h s tag es   ar r eiter ated   till   t h co n v er g en ce   n o r m s   ar m et   [ 2 7 ] .   T h s o u r ce   o f   f o o d   is   r ef r esh ed   o win g   to   t h at  s alp s   is   p r o b a b ly   g o in g   to   d ec id t h o p tim al  s o lu tio n   b y   u tili zin g   a n d   in v esti g atio n   ar o u n d   th e   s p ac o f   s ea r ch .   T h s war m   tr an s f er s   to   th MPP .   T h p o s itio n   o f   lead er   s alp   is   th co n v er t er   d u ty   r atio .       5.   SI M UL A T I O R E S UL T   5 . 1.   Sy s t em   des cr iptio n   Sig n if ican p o wer   p ar ts   ass o ciate d   with   th o f f - g r id   PV  s y s tem   lik PV,  E SDs ,   an d   MPPT   wer d esig n ed   u tili zin g   MA T L AB /Si m u lin k .   T h e   m ain   PV  s y s te m   s tr u ctu r is   g i v en   i n   Fig u r e   5 .   T h s y s tem   was  s ized   b y   d ec id in g   th l o ad   d e m an d .   T h er ea f ter ,   th PV  m o d u les,  b atter y ,   a n d   SC   s izin g   wer ca r r ied   o u to   f u lf ill th lo ad   n ee d   [ 2 6 ] .       Ov er all  s y s tem   co n f ig u r ati on       Fig u r 5 .   B lo ck   d iag r am   o f   th p h o to v o ltaic  s y s tem   with   b at ter y - SC   en er g y   s to r a g d e v ices       T h m ain   p ar ts   in   th e   d iag r a m   s h o wn   b ef o r ar th e   PV  m o d u les,  s tep   u p ,   b i - d ir ec tio n al  co n v e r ter ,   an d   MPPT.   PV  m o d u les  c o n n ec ted   with   th e   s tep   u p   c o n v e r ter   g en e r ate  a   DC   p o wer   [ 2 8 ] .   T h p o wer   s tr ea m s   in to   th DC   b u s   ar e   th en   u tili ze d   b y   th l o ad   o r   s to r ed   in   b atter y   an d   is   u p h el d   ad d i tio n ally   b y   SC .   b i - d ir ec tio n al  c o n v e r ter s   f o r   b atter ies  an d   SC   ar e   u tili ze d   to   ad ju s th e   p o wer   p r o v id ed   f r o m   ( to )   S C   an d   b atter ies d ep en d in g   o n   th lo a d   r eq u i r em en ts .       5 . 2 .   Sim ula t io n o f   t he  pro po s ed  P s y s t em   T h d esig n   o f   th s y s tem   am alg am atio n   as  p e r   th e   attr ib u t es  o f   th s ch e m ap p ea r ed   in   Fig u r 6 wh ich   co m p r is es  o f   th m o d el  o f   s o lar   PV  an d   E SDs   ass o ciate d   wit h   th DC   b u s   m ad u tili zin g   th e   MA T L AB /S im u lin k .   T o   ev al u ate  th ef f ec tiv en ess   an d   co m p ar th e   two   u tili ze d   alg o r it h m s ,   P& an d   SS O - b ased   MPPT,   s im u latio n   s tu d ies  wer p er f o r m e d .   T h d u t y   cy cle  o f   t h u s ed   b o o s co n v er ter   is   co m p u ted   u s in g   th a p p lied   MPPT   tech n iq u es  with   Simu lin k ,   an d   th e   PW s ig n al  is   g en er ated .   T h s im u latio n   r esu lt  f o r   b o th   th tr a d itio n al  m eth o d   ( P& O)   an d   n o n - tr ad itio n al  m eth o d   ( SS O)   ar p r esen ted   in   t h n ex t Fig u r e .   T h tr ac k in g   wav ef o r m s   d eter m in ed   b y   u t i l i z i n g   S S O   a n d   P & O   a l g o r i t h m s   a r e   p r e s e n t e d   i n   F i g u r e   7 .   T h MPPTs  tr ac k in g   d ata  f o r   ir r ad iatio n   2 0 0   w/m 2   ar s u m m ar ized   in   T ab le  1 .   T h s u g g ested   PV - B atter y - SC   s y s tem   ad o p ts   a   DC   b u s   co n s tr u ctio n   t h at  is   m ad e   o u o f   P m o d u les,  b atter ies,  a   SC ,   s t e p   u p   c o n v e r t e r ,   a   Bi - d i r e c t i o n a l   c o n v e r t e r ,   a n d   t h e   l o a d .   I n   t h e   s u g g e s t e d   s y s t e m ,   t h e   D C   b u s   v o l t a g e   i s   s e t   V b u s ,   a n d   t h e   m o d u l e s   o f   P V   a r e   a s s o c i a t e d   w i t h   t h e   D C   b u s   u t i l i z i n g   t h e   s t e p   u p   c o n v e r t e r ,   w h i c h   a t t a i n s   t h e   P V   m o d u l e s   MPPT  co n tr o l.   T h r esu lts   s h o th at  th u tili ze d   SS O   ca n   r ea ch   MPP   f aster   th an   P& O;  I n d ee d ,   th e   o s cillatio n s   in   th p h o t o v o ltaic  p o wer   ar n o ticea b ly   id en tifie d   in   th s tea d y   s tate  with   th P& b ased   MPPT  co m p ar ed   to   th SS ap p r o ac h ,   s in ce   th d u ty   cy cle  o s cillates  ar o u n d   t h MPP.   T h u s o f   th P& MPPT  tech n iq u e   co n tin u o u s ly   ch an g es  th d u t y   cy cle  v alu to   allo th MPPT;  as   r esu lt,  th s y s tem   c o n tin u es  o s cillatin g   r o u n d   th is   p o in t a s   s h o wn   in   F ig u r 7 ,   wh ich   ca u s es p o wer   lo s s   in   th PV sy s tem   f o r   in cr e asin g   r u n n i n g   tim e.   Mo r eo v er ,   at  s tead y   s tate,   t h P& s u r r o u n d s   th MPPT,   n ev er th eless   th SS O   s til o n   tr ac k   f o r   th MPP  with   th e   lo west  f lu ctu atio n   as  s h o wn   i n   Fig u r 7 .   T h is   is   s h o ad d itio n al  b e n ef it f o r   th u s o f   SS O.   T h o s cillatio n   f o r   th SS tech n iq u is   r e g ar d e d   as  n eg lig i b le  u n lik P& at  s tead y   s tate  th at  p r o m p ts   a   s u p er io r   MPPT  ef f icien cy .   I t   co u ld   b s ee n   th at  in   th f ir s t,  th SS co n s u m es  h ig h   p o wer   b ec au s o f   o s cillatio n   as  th is   tech n i q u e   b eg in s   with   ch ec k in g   f o r   r an d o m   d u ty   cy cle   s am p les.  No twith s tan d in g ,   th is   o s cillatio n   co u ld   b i g n o r ed   as   th p ar ticles co n v e r g m o r a n d   m o r to   th MPP .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 32 - 40   38       Fig u r 6 .   C o m p lete  Simu lin k   m o d el  o f   s tan d alo n PV b atter y   SC   s y s tem           Fig u r 7 .   Po wer ,   v o ltag e,   an d   cu r r en v ar iatio n   o f   th PV sy s tem   th r o u g h   MPPT  u s in g   SS an d   P& tech n iq u es   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:   2088 - 8 7 0 8       C o mp a r is o n   b etw ee n   P & a n d   S S tech n iq u es b a s ed     ( M o h a med   Hu s s ein   Mo h a med A li )   39   T ab le  1 .   Per f o r m an ce   co m p a r is o n   o f   P& an d   SS m eth o d s   Tr a c k i n g   met h o d s   P o w e r   ( W )   V o l t a g e   ( V )   C u r r e n t   ( A )   Tr a c k i n g   sp e e d   ( sec o n d s)   M a x i m u m   p o w e r   f r o P - V   c u r v e   ( w a t t s)   %   Tr a c k i n g   e f f i c i e n c y   P &O   8 2 2 . 5   1 4 5 . 5   5 . 6 5 2   1. 34   8 4 9 . 5   9 6 . 8   SSO   8 4 3 . 5   1 3 9 . 7 5   6 . 0 3 6   0. 72   9 9 . 3       6.   CO NCLU SI O N     T h is   p ap er   p r esen ts   s im u lat io n   co m p ar is o n   b etwe en   two   d if f er e n MPPT  tech n iq u es  o f   th e   PV  s y s tem   ap p ly in g   SS an d   P & alg o r ith m s ,   in   ter m s   o f   th eir   co n v er g en ce   s p ee d ,   tr ac k in g   ef f icien cy ,   an d   p er f o r m an ce .   Acc o r d i n g   to   t h s im u latio n   r esu lt s ,   th SS alg o r ith m   was  ab le  t o   r ea ch   MPP  f aster   th an   th P& tech n iq u e.   Fu r th er m o r e,   it  alm o s s h o ws  n ea r ly   ze r o   o s cillatio n s   at  s tead y   s tate,   s o   th is   s av es  m u c h   am o u n o f   p o wer ,   r e g ar d less   o f   th p o wer   lo s s   with   th b eg i n n in g .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   D .   M i l l s,   A d v a n c e i n   s o l a r   t h e r ma l   e l e c t r i c i t y   t e c h n o l o g y ,   S o l .   e n e rg y ,   v o l .   7 6 ,   n o .   1 - 3 ,   p p .   1 9 - 3 1 ,   2 0 0 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / S 0 0 3 8 - 0 9 2 X ( 0 3 ) 0 0 1 0 2 - 6.   [ 2 ]   Y. - H .   Ji ,   D . - Y .   J u n g ,   J. - G .   K i m,   J. - H .   K i m,   T. - W .   Le e ,   a n d   C . - Y .   W o n ,   A   r e a l   ma x i m u m   p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   m e t h o d   f o r   mi sma t c h i n g   c o m p e n sa t i o n   i n   P V   a r r a y   u n d e r   p a r t i a l l y   s h a d e d   c o n d i t i o n s ,   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   P o w e El e c t ro n i c s ,   v o l .   2 6 ,     n o .   4 ,   p p .   1 0 0 1 - 1 0 0 9 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPEL . 2 0 1 0 . 2 0 8 9 5 3 7 .   [ 3 ]   J.  L.   A g o r r e t a ,   M .   B o r r e g a ,   J .   L ó p e z ,   a n d   L .   M a r r o y o ,   M o d e l i n g   a n d   c o n t r o l   o f   $   N   $ - p a r a l l e l e d   g r i d - c o n n e c t e d   i n v e r t e r w i t h   LC f i l t e r   c o u p l e d   d u e   t o   g r i d   i m p e d a n c e   i n   P V   p l a n t s,   I EE T ra n s a c t i o n o n   Po w e El e c t ro n i c s,   v o l .   2 6 ,   n o .   3 ,   p p .   7 7 0 - 7 8 5 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPEL . 2 0 1 0 . 2 0 9 5 4 2 9 .   [ 4 ]   R .   A .   C u l l e n ,   W h a t   i s   ma x i mu m   p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   ( M P P T)   a n d   h o w   d o e i t   w o r k ? ,   B l u e   S k y   E n e rg y ,   v o l .   1 6 ,   2 0 0 0 .   [ 5 ]   S .   M .   S a d e k ,   F .   H .   F a h m y ,   A .   E . - S .   A .   N a f e h ,   a n d   M .   A .   El - M a g d ,   F u z z y   P   O   max i mu m p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   a l g o r i t h f o r   a   st a n d - a l o n e   p h o t o v o l t a i c   s y st e f e e d i n g   h y b r i d   l o a d s ,”  S m a rt   G ri d   a n d   Re n e w a b l e   E n e rg y ,   v o l .   0 5 ,   n o .   2 ,   p p .   1 9 - 3 0 ,   2 0 1 4 ,     d o i :   1 0 . 4 2 3 6 / s g r e . 2 0 1 4 . 5 2 0 0 3 .   [ 6 ]   A .   N .   A .   A l i ,   M .   H .   S a i e d ,   M .   Z.   M o st a f a ,   a n d   T.   M .   A b d e l - M o n e i m,   A   su r v e y   o f   m a x i m u P P T   t e c h n i q u e o f   P V   s y st e ms,”   2 0 1 2   I EE E n e r g y t e c h ,   2 0 1 2 ,   p p .   1 - 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / E n e r g y T e c h . 2 0 1 2 . 6 3 0 4 6 5 2 .   [ 7 ]   M .   M .   R e f a a t ,   Y .   A t i a ,   M .   M .   S a y e d ,   a n d   H .   A .   A .   F a t t a h ,   M a x i m u m   p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   o f   p h o t o v o l t a i c   sy s t e u s i n g   a d a p t i v e   f u z z y   c o n t r o l l e r ,   2 0 1 7   I n t l   C o n f   o n   Ad v a n c e d   C o n t ro l   C i r c u i t S y st e m s   ( AC C S )   S y s t e m 2 0 1 7   I n t l   C o n f   o n   N e w   P a ra d i g m i n   El e c t r o n i c s   & I n f o rm a t i o n   T e c h n o l o g y   ( PEIT ) ,   2 0 1 7 ,   p p .   1 2 7 - 1 3 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C S - P EI T. 2 0 1 7 . 8 3 0 3 0 3 0 .   [ 8 ]   M .   R .   Ze k r y ,   M .   M .   S a y e d ,   a n d   H .   K .   M .   Y o u ssef,   C o mp a r a t i v e   st u d y   o f   m a x i m u p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   m e t h o d s   f o r   p h o t o v o l t a i c   s y st e m,   J o u rn a l   o f   El e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   1 5 ,   n o .   4 ,   p p .   2 8 9 - 2 9 6 ,   2 0 1 5 .   [ 9 ]   V .   P h i mm a s o n e ,   Y .   K o n d o ,   T .   K a m e j i m a ,   a n d   M .   M i y a t a k e ,   Ev a l u a t i o n   o f   e x t r a c t e d   e n e r g y   f r o P V   w i t h   P S O - b a se d   M P P T   a g a i n st   v a r i o u s   t y p e o f   s o l a r   i r r a d i a t i o n   c h a n g e s,   2 0 1 0   I n t .   C o n f .   o n   El e c t ri c a l   M a c h i n e s   a n d   S y st e m s ,   2 0 1 0 ,   p p .   4 8 7 - 4 9 2 .   [ 1 0 ]   K .   I sh a q u e ,   Z.   S a l a m,  M .   A m j a d ,   a n d   S .   M e k h i l e f ,   A n   i m p r o v e d   p a r t i c l e   sw a r o p t i m i z a t i o n   ( P S O ) - b a s e d   M P P f o r   P V   w i t h   r e d u c e d   s t e a d y - st a t e   o sci l l a t i o n ,   I EEE  T r a n s a c t i o n o n   Po w e r   E l e c t r o n i c s,   v o l .   2 7 ,   n o .   8 ,   p p .   3 6 2 7 - 3 6 3 8 ,   2 0 1 2 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TPEL. 2 0 1 2 . 2 1 8 5 7 1 3 .   [ 1 1 ]   A .   H a r r a g   a n d   S .   M e ssa l t i ,   I C - b a s e d   v a r i a b l e   st e p   si z e   n e u r o - f u z z y   M P P i m p r o v i n g   P V   sy st e p e r f o r man c e s,   En e r g y   Pro c e d i a ,   v o l .   1 5 7 ,   p p .   3 6 2 - 3 7 4 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e g y p r o . 2 0 1 8 . 1 1 . 2 0 1 .   [ 1 2 ]   Y .   K i r c i c e k ,   A .   A k t a s,  M .   U c a r ,   S .   O z d e mi r ,   a n d   E .   O z d e m i r ,   M o d e l i n g   a n d   a n a l y s i s   o f   a   b a t t e r y   e n e r g y   s t o r a g e   s y s t e m   s u p p l i e d   f r o m   P h o t o v o l t a i c   p o w e r   s o u r c e ,   7 t h   I n t e r n a t i o n a l   E g e   E n e r g y   S y m p o s i u m   &   E x h i b i t i o n ,   2 0 1 4 ,   p p .   1 - 1 3 .   [ 1 3 ]   S .   N e ma,   R .   K .   N e m a ,   a n d   G .   A g n i h o t r i ,   M A TLA B / S i mu l i n k   b a s e d   st u d y   o f   p h o t o v o l t a i c   c e l l s / m o d u l e s / a r r a y   a n d   t h e i r   e x p e r i m e n t a l   v e r i f i c a t i o n ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   E n e r g y   A n d   E n v i r o n m e n t   ( I J E E ) ,   v o l .   1 ,   n o .   3 ,   p p .   4 8 7 - 5 0 0 ,   2 0 1 0 .   [ 1 4 ]   F .   Z.   A mat o u l ,   M .   T.   L a mc h i c h ,   a n d   A .   O u t z o u r h i t ,   D e s i g n   c o n t r o l   o f   D C / A C   c o n v e r t e r   f o r   a   g r i d   c o n n e c t e d   P V   sy st e m w i t h   max i mu p o w e r   t r a c k i n g   u s i n g   M A TLA B / S i m u l i n k ,   2 0 1 1   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   Mu l t i m e d i a   C o m p u t i n g   a n d   S y st e m s 2 0 1 1 ,   p p .   1 - 6 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / I C M C S . 2 0 1 1 . 5 9 4 5 7 1 2 .   [ 1 5 ]   T.   T.   M a r n o t o ,   K .   K .   S o p i a n ,   W .   R .   W a n   D a u d ,   A .   M .   A l g o u l ,   a n d   A .   A .   Z a h a r i m,   M a t h e m a t i c a l   m o d e l   f o r   d e t e r m i n i n g   t h e   p e r f o r m a n c e   c h a r a c t e r i s t i c s   o f   m u l t i - c r y st a l l i n e   p h o t o v o l t a i c   m o d u l e s ,   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   9 t h   WS EA S   i n t e r n a t i o n a l   c o n f e r e n c e   o n   M a t h e m a t i c a l   a n d   c o m p u t a t i o n a l   m e t h o d i n   sc i e n c e   a n d   e n g i n e e ri n g ,   2 0 0 7 ,   p p .   79 - 8 4 .   [ 1 6 ]   J.  A h m e d   a n d   Z.   S a l a m,  A n   e n h a n c e d   a d a p t i v e   P &O   M P P f o r   f a st   a n d   e f f i c i e n t   t r a c k i n g   u n d e r   v a r y i n g   e n v i r o n m e n t a l   c o n d i t i o n s ,   I E EE  T r a n sa c t i o n o n   S u st a i n a b l e   E n e r g y ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   1 4 8 7 - 1 4 9 6 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TS TE. 2 0 1 8 . 2 7 9 1 9 6 8 .   [ 1 7 ]   A .   S .   S a i d i   e t   a l . ,   A   n o v e l   a p p r o a c h   i n   s t a n d - a l o n e   p h o t o v o l t a i c   s y s t e u s i n g   M P P c o n t r o l l e r N N E,   A i n   S h a m En g i n e e ri n g   J o u rn a l ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   p p .   1 9 7 3 - 1 9 8 4 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a s e j . 2 0 2 1 . 0 1 . 0 0 6 .   [ 1 8 ]   S .   M i r j a l i l i ,   A .   H .   G a n d o m i ,   S .   Z.   M i r j a l i l i ,   S .   S a r e mi ,   H .   F a r i s,  a n d   S .   M .   M i r j a l i l i ,   S a l p   sw a r m   a l g o r i t h m :   A   b i o - i n sp i r e d   o p t i m i z e r   f o r   e n g i n e e r i n g   d e si g n   p r o b l e ms ,   Ad v a n c e s   i n   E n g i n e e ri n g   S o f t w a re,   v o l .   1 1 4 ,   p p .   1 6 3 - 1 9 1 ,   2 0 1 7 ,     d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a d v e n g so f t . 2 0 1 7 . 0 7 . 0 0 2 .   [ 1 9 ]   M .   H .   Za f a r ,   N .   M .   K h a n ,   A .   F .   M i r z a ,   a n d   M .   M a n so o r ,   B i o - i n s p i r e d   o p t i mi z a t i o n   a l g o r i t h ms  b a s e d   m a x i m u p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   t e c h n i q u e   f o r   p h o t o v o l t a i c   s y st e ms  u n d e r   p a r t i a l   s h a d i n g   a n d   c o mp l e x   p a r t i a l   s h a d i n g   c o n d i t i o n s ,   J o u r n a l   o f   C l e a n e r   Pro d u c t i o n ,   v o l .   3 0 9 ,   2 0 2 1 ,   A r t .   n o .   1 2 7 2 7 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j c l e p r o . 2 0 2 1 . 1 2 7 2 7 9 .   [ 2 0 ]   S .   K r i s h n a n   a n d   K .   S a t h i y a s e k a r ,   A   n o v e l   sa l p   sw a r o p t i mi z a t i o n   M P P   t r a c k i n g   a l g o r i t h f o r   t h e   so l a r   p h o t o v o l t a i c   s y st e ms   u n d e r   p a r t i a l   sh a d i n g   c o n d i t i o n s ,”  J o u r n a l   o f   C i r c u i t s ,   S y st e m a n d   C o m p u t e rs ,   v o l .   2 9 ,   n o .   0 1 ,   2 0 2 0 ,   A r t .   n o .   2 0 5 0 0 1 7 ,     d o i :   1 0 . 1 1 4 2 / S 0 2 1 8 1 2 6 6 2 0 5 0 0 1 7 6 .   [ 2 1 ]   A .   F .   M i r z a ,   M .   M a n s o o r ,   Q .   L i n g ,   B .   Y i n ,   a n d   M .   Y .   Ja v e d ,   A   n o v e l   sa l p   sw a r m   o p t i m i z a t i o n   M P P   t r a c k i n g   a l g o r i t h f o r   t h e   so l a r   p h o t o v o l t a i c   sy st e ms  u n d e r   p a r t i a l   s h a d i n g   c o n d i t i o n s ,”  En e rg y   C o n v e rs.  M a n a g . ,   v o l .   2 0 9 ,   2 0 2 0 ,   A r t .   n o .   1 1 2 6 2 5 .   [ 2 2 ]   A .   F .   M i r z a ,   M .   M a n s o o r ,   Q .   L i n g ,   B .   Y i n ,   a n d   M .   Y .   Ja v e d ,   A   sa l p - sw a r o p t i m i z a t i o n   b a se d   M P P T   t e c h n i q u e   f o r   h a r v e st i n g   max i mu e n e r g y   f r o P V   sy s t e ms  u n d e r   p a r t i a l   s h a d i n g   c o n d i t i o n s,”   E n e r g y   C o n v e rsi o n   a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   2 0 9 ,   2 0 2 0 ,     A r t .   n o .   1 1 2 6 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n man . 2 0 2 0 . 1 1 2 6 2 5 .   [ 2 3 ]   V .   A n d e r se n   a n d   P .   N i v a l ,   A   m o d e l   o f   t h e   p o p u l a t i o n   d y n a m i c s   o f   s a l p i n   c o a s t a l   w a t e r s   o f   t h e   Li g u r i a n   S e a ,   J o u rn a l   o f   Pl a n k t o n   Re s e a r c h ,   v o l .   8 ,   n o .   6 ,   p p .   1 0 9 1 - 1 1 1 0 ,   1 9 8 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 3 / p l a n k t / 8 . 6 . 1 0 9 1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 7 0 8   I n t J E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.   12 ,   No .   1 Feb r u ar y   20 22 32 - 40   40   [ 2 4 ]   N .   H e n s c h k e ,   J .   A .   S m i t h ,   J.  D .   E v e r e t t ,   a n d   I .   M .   S u t h e r s,  P o p u l a t i o n   d r i v e r o f   a   Th a l i a   d e mo c r a t i c a   sw a r m:   i n s i g h t s   f r o m   p o p u l a t i o n   m o d e l l i n g ,   J o u rn a l   o f   Pl a n k t o n   R e se a rc h ,   v o l .   3 7 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 7 4 - 1 0 8 7 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 9 3 / p l a n k t / f b v 0 2 4 .   [ 2 5 ]   A .   F .   M i r z a ,   M .   M a n so o r ,   K .   Z h a n ,   a n d   Q .   L i n g ,   H i g h - e f f i c i e n c y   sw a r i n t e l l i g e n t   m a x i mu p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   c o n t r o l   t e c h n i q u e s f o r   v a r y i n g   t e mp e r a t u r e   a n d   i r r a d i a n c e ,   E n e r g y ,   2 0 2 1 ,   A r t .   n o .   1 2 0 6 0 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n e r g y . 2 0 2 1 . 1 2 0 6 0 2 .   [ 2 6 ]   O .   A .   Z o n g o ,   C o m p a r i n g   t h e   p e r f o r man c e s   o f   M P P t e c h n i q u e s   f o r   D C - D C   b o o s t   c o n v e r t e r   i n   a   P V   s y s t e m ,   Wa l a i l a k   J o u rn a l   o f   S c i e n c e   An d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 8 ,   n o .   2 ,   p p .   6 5 0 0 - 6 5 1 5 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 4 8 0 4 8 / w j st . 2 0 2 1 . 6 5 0 0 .   [ 2 7 ]   M .   P r e m k u mar,  C .   K u mar,  R .   S o w my a ,   a n d   J.  P r a d e e p ,   A   n o v e l   sa l p   sw a r a ssi s t e d   h y b r i d   ma x i m u p o w e r   p o i n t   t r a c k i n g   a l g o r i t h f o r   t h e   s o l a r   p h o t o v o l t a i c   p o w e r   g e n e r a t i o n   s y st e ms,   Au t o m a t i k a ,   v o l .   6 2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 - 2 0 ,   2 0 2 1 ,     d o i :   1 0 . 1 0 8 0 / 0 0 0 5 1 1 4 4 . 2 0 2 0 . 1 8 3 4 0 6 2 .   [ 2 8 ]   A .   V a n g a r i ,   D .   H a r i b a b u ,   a n d   J.  N .   S a k a m u r i ,   M o d e l i n g   a n d   c o n t r o l   o f   D C / D C   b o o st   c o n v e r t e r   u s i n g   K - f a c t o r   c o n t r o l   f o r   M P P o f   s o l a r   P V   sy s t e m ,   2 0 1 5   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   E n e r g y   E c o n o m i c s   a n d   En v i r o n m e n t   ( I C EE E) ,   2 0 1 5 ,   p p .   1 - 6 ,     d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / En e r g y E c o n o mi c s. 2 0 1 5 . 7 2 3 5 0 8 7 .       B I O G RAP H I E O F   AUTH O RS       Mo h a m e d   H u ss e in   Mo h a m e d y   Ali           wa b o r n   i n   Ca iro ,   E g y p t,   a n d   re c e iv e d   h e BS c   d e g re e   fro m   Ain   S h a m Un i v e rsity ,   F a c u l ty   o En g in e e rin g ,   El e c tri c   p o we a n d   m a c h in e   De p t.   i n   M a y   2 0 1 6 .   He   is   c u rre n tl y   a   Re se a rc h   a ss istan t   in   P h o t o v o lt a ic  Ce ll s   De p t. ,   El e c tro n ics   Re se a rc h   In stit u te,  si n c e   2 0 1 7 .   His  e x p e rien c e   is  m a in ly   in   th e   fiel d   o f   d e sig n ,   c o n tro l,   a n d   o p ti m iza ti o n   o re n e wa b le  e n e rg y   sy ste m s,  su p e rc a p a c it o fa b rica ti o n ,   th i n   fil m s   tec h n o l o g ies ,   a n d   M icro c o n tr o l ler - b a se d   a p p li c a ti o n s He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   m o h a m e d y a li @e ri. sc i. e g m o h a m e d y a li 2 0 2 0 @g m a il . c o m .         Ma h m o u d   Mo h a m m e d   S a y e d   Mo h a m e d           wa s b o rn   in   Ca ir o ,   Eg y p t,   a n d   re c e iv e d   h is  BS c   d e g re e   fro m   Ca iro   U n iv e rsity ,   F a c u lt y   o E n g in e e rin g ,   E lec tri c   p o we a n d   m a c h in e   De p t.   in   M a y   2 0 0 5 ,   M S c   in   2 0 0 8   fro m   Ca iro   U n iv e rsit y ,   F a c u l ty   o E n g i n e e rin g ,   El e c tri c   p o we a n d   m a c h in e   De p t.   He   wa a wa rd e d   h e P h . D .   i n   2 0 1 3   fro m   Ca iro   Un i v e rsity ,   F a c u l t y   o E n g i n e e rin g ,   El e c tri c   p o we a n d   m a c h in e   De p t .   He   is  c u rre n tl y   a n   a ss o c iate   p ro fe ss o r   in   th e   El e c tri c   p o we r   a n d   m a c h in e   De p t .   F a c u lt y   o f   En g in e e rin g   Ca iro   Un iv e rsit y .   His   e x p e rie n c e   is   m a in ly   in   th e   field   o d e si g n ,   c o n tro l ,   a n d   o p ti m iza ti o n   o re n e w a b le  e n e rg y   sy ste m s.   H e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   F e c u . M sa y e d @g m a il . c o m .         Nin e Mo h a m e d   Ah m e d           wa b o r n   in   Ca iro ,   Eg y p t,   a n d   re c e iv e d   h e BS c   d e g re e   fro m   He lwa n   Un iv e rsity ,   F a c u lt y   o En g in e e rin g ,   C o m m u n ica ti o n   De p t.   in   M a y   1 9 8 2 ,   M S c   in   1 9 9 7   fr o m   Ain   S h a m Un iv e rsit y ,   F a c u l ty   o En g in e e rin g ,   C o m m u n ica ti o n   De p t.   S h e   wa a wa rd e d   h e P h . D.  i n   2 0 0 5   fro m   Tan ta  Un iv e rsity ,   F a c u lt y   o E n g in e e rin g ,   a n d   Co m m u n ica ti o n   De p t .   S h e   is   c u rre n tl y   a   p r o fe ss o i n   P h o to v o l t a ic  Ce ll De p t. ,   El e c tro n ics   Re se a rc h   In stit u te,  si n c e   2 0 1 8 .   He e x p e rien c e   is  m a in ly   in   th e   field   o f   d e sig n ,   c o n tr o l,   a n d   o p ti m iza ti o n   o re n e wa b le  e n e r g y   sy ste m s,  so lar  c e ll fa b rica ti o n ,   t h in   f il m tec h n o lo g ies ,   a n d   M icro c o n tro ll e r b a se d   a p p li c a ti o n s.   S h e   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   n in e t@e ri. sc i. e g n in e t 3 2 1 @y a h o o . c o m .         Mo h a m e d   B a y o u m y   A b d e lk a d e r   Za h r a n            wa b o r n   i n   E g y p t,   1 9 6 3   re c e iv e d   h is  B. S c .   in   1 9 8 7   fr o m   KH IT  with   e x c e ll e n g ra d e ,   M . S c .   i n   1 9 9 3   fr o m   Ca iro   Un i v e rsity ,   F a c u lt y   o En g in e e rin g ,   El e c tri c a P o we r   a n d   M a c h in e De p t. ,   P h . D.  i n   1 9 9 9   fr o m   Ca iro   Un iv e rsit y ,   F a c u lt y   o En g in e e rin g ,   El e c tri c a P o we a n d   M a c h in e De p t.   t h ro u g h   th e   sc ien ti f ic  c h a n n e l   with   S ieg e n   Un iv e rsity ,   fu n d e d   b y   DA AD ,   G e r m a n y .   He   is  a   P ro fe ss o Re se a rc h e a ERI,   P h o t o v o lt a ic  Ce ll De p t.   His  e x p e rien c e   is  m a in ly   i n   th e   fiel d   o f   Re n e wa b le  En e rg y   S o u rc e s,   S y ste m De sig n   a n d   Im p lem e n ta ti o n ,   P VH S   S y ste m Re li a b il it y ,   S y ste m   M a n a g e m e n t,   a n d   Co n tr o l.   He   h a b e e n   e m p l o y e d   fu ll   ti m e   b y   t h e   Na ti o n a A u th o r it y   f o Re m o te   S e n si n g   a n d   S p a c e   S c ien c e   (NA RS S ),   S p a c e   Div isio n ,   sin c e   2 0 0 2   to   2 0 0 8 ,   p o we su b sy ste m   d e sig n e f o r   Eg y p S a 1 ,   S y ste m   En g in e e o f   M isrS a t - 2   P ro jec t,   a n d   S a telli te  P o we S u b sy ste m   De sig n e r .   He   wa a   P ro fe ss o r,   He a d   o El e c tri c a En g i n e e rin g   De p a rtme n t,   F a c u lt y   o f   En g i n e e rin g ,   Ja z a n   Un iv e rsity ,   Kin g d o m   o S a u d A ra b ia,  fro m   Oc t.   2 0 0 8   ti ll   J u n e   2 0 1 5 .   He a d   o P h o t o v o lt a ic   Ce ll De p t.   El e c tro n ics   Re se a rc h   In stit u te,  M in istry   o S c ien ti f ic  Re se a rc h   a n d   Tec h n o l o g y ,   Eg y p t,   fr o m   Ju l y   2 0 1 5   t o   J u ly   2 0 1 8 .   ERI  Tec h n ica Offic e   He a d   2 0 1 5 - 2 0 1 6   Vic e   P re sid e n t   o f   El e c tro n ics   Re se a rc h   I n stit u te,  Ja n .   2 0 1 7 - F e b   2 0 1 9   Cu rre n tl y ,   P re sid e n o f   th e   Na ti o n a l   Au th o rit y   f o Re m o te  S e n si n g   a n d   S p a c e   S c ien c e .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il :   m b a z a h ra n @e ri. sc i. e g m b a z a h ra n _ 2 0 0 7 @y a h o o . c o m .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.