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Artificial Neural Network Maximum Power Point Tracker for solar electric vehicle

Tsinghua Science and Technology 2005年第2期10卷 204-208页

作者： Theodore Amissah OCRAN 曹军义曹秉刚孙兴华 Research and Development Center for electric vehicle Xi’an Jiaotong University Xi’an 710049 China

This paper proposes an artificial neural network maximum power point tracker (MPPT) for solar electric vehicles. The MPPT is based on a highly efficient boost converter with insulated gate bipolar transis- tor (IGBT) power switch. The reference voltage for MPPT is obtained by artificial neural network (ANN) with gradient descent momentum algorithm. The tracking algorithm changes the duty-cycle of the converter so that the PV-module voltage equals the voltage corresponding to the MPPT at any given insolation, tempera- ture, and load conditions. For fast response, the system is implemented using digital signal processor (DSP). The overall system stability is improved by including a proportional-integral-derivative (PID) controller, which is also used to match the reference and battery voltage levels. The controller, based on the information sup- plied by the ANN, generates the boost converter duty-cycle. The energy obtained is used to charge the lith- ium ion battery stack for the solar vehicle. The experimental and simulation results show that the proposed scheme is highly efficient.

关键词： artificial neural network maximum power point tracker (MPPT) photovoltaic module digital signal processor solar electric vehicle

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