Grid interconnection solutions and power quality enhancement for a battery-supported hybrid PV system

Basit Öğe Kaydı
dc.contributor.authorGüzey, Batuhan
dc.contributor.authorBozkurt, Helin
dc.contributor.authorTeke, Ahmet
dc.date.accessioned2025-03-16T12:43:05Z
dc.date.available2025-03-16T12:43:05Z
dc.date.issued2025
dc.departmentTarsus Üniversitesi
dc.description.abstractThe energy demand is increasing unprecedentedly day by day due to the rapid development of technology. Clean and sustainable energy sources are used more intensively to meet environmental demands. This paper aims to design a grid-connected hybrid system consisting of a 12.45 kW Photovoltaic (PV) system and a 10 kWh capacity battery energy storage system (BESS). In the design procedure, Perturb and Observe (P&O), Incremental Conductance (INC), Artificial Neural Network (ANN), and Hybrid Maximum Power Point Tracking (MPPT) algorithms are implemented and tested. The most efficient method is selected to yield the maximum power output from the PV module under a variety of environmental conditions. Since the capacity of PV and BESS are different, it is determined that Total Harmonic Distortion (THD) of injected current is high during night mode. To solve this issue and enhance power quality, a double-mode LCL filter is developed. When a single-mode LCL filter is used, the THD value is obtained as 4.8%. In the two-mode LCL filter application, this value has been reduced to 3.2%. The overall efficiency is measured as 97.5% under low irradiation conditions for the system with ANN-MPPT.
dc.description.abstractTeknolojinin hızlı bir şekilde gelişmesine bağlı olarak enerji talebi günden güne artmaktadır. Çevresel talepleri karşılayabilmek için temiz ve sürdürülebilir enerji kaynakları daha yoğun bir şekilde kullanılmalmaktadır. Bu makalede, 12.45 kW Fotovoltaik (FV) sistem ve 10 kWh kapasiteli batarya enerji depolama sisteminden (BEDS) oluşan şebeke bağlantılı bir hibrit sistem tasarlanmıştır. Tasarım prosedüründe Değiştir&Gözle (D&G), Artan İletkenlik (A-İ), Yapay Sinir Ağları (YSA) ve Hibrit Maksimum Güç Noktası İzleme (MGNİ) algoritmaları uygulanmış ve test edilmiştir. Uygulanan algoritmalar arasından değişen çevre koşulları altında FV modülden maksimum güç çıkışını sağlayacak yöntem seçilmiştir. FV ve BEDS’nin güçleri birbirinden farklı olduğu için, sistem gece modundayken Toplam Harmonik Bozulmasının (THB) arttığı tespit edilmiştir. Bu sorunu çözmek ve güç kalitesini arttırmak için iki modlu bir LCL filtresi uygulanmıştır. Tek modlu LCL filter kullanıldığında THD değeri %4.8 elde edilmiştir. İki modlu LCL filter uygulamasında bu değer %3.2’ye düşürülmüştür. Ayrıca YSA- MPPT çalıştırıldığında düşük ışınımda %97.5 sistem verimliliği gözlemlenmiştir.
dc.identifier.doi10.28948/ngumuh.1576914
dc.identifier.endpage281
dc.identifier.issn2564-6605
dc.identifier.issue1
dc.identifier.startpage271
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.28948/ngumuh.1576914
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.13099/538
dc.identifier.volume14
dc.language.isoen
dc.publisherNigde Omer Halisdemir University
dc.relation.ispartofNigde Omer Halisdemir University Journal of Engineering Sciences
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Kurum Öğretim Elemanı
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_DergiPark_20250316
dc.subjectPower quality improvement
dc.subjectANN MPPT
dc.subjectEnergy storage
dc.subjectPV
dc.subjectFV sistem
dc.subjectGüç kalitesinin iyileştirilmesi
dc.subjectYSA
dc.subjectMGNİ
dc.subjectEnerji depolama
dc.titleGrid interconnection solutions and power quality enhancement for a battery-supported hybrid PV system
dc.title.alternativeBatarya destekli bir hibrit PV sistemi için şebeke bağlantı çözümleri ve
dc.typeArticle

Dosyalar

Koleksiyon

Öksüz Yayınlar