Σχεδιασμός ελέγχου και πειραματική υλοποίηση μικροδικτύου ΧΤ με φωτοβολταϊκό και μονάδα αποθήκευσης
| datacite.contributor.RelatedPerson | Αλεξανδρίδης, Αντώνιος | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Βοβός, Παναγής | |
| datacite.contributor.Supervisor | Κωνσταντόπουλος, Γεώργιος | |
| dc.contributor.author | Τσιώλης, Γεώργιος | |
| dc.contributor.other | Tsiolis, Georgios | |
| dc.date.accessioned | 2026-07-02T10:02:38Z | |
| dc.date.available | 2026-07-02T10:02:38Z | |
| dc.date.issued | 2026-07-01 | |
| dc.degree | graduateThesis | |
| dc.description.abstract | Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη, το σχεδιασμό και την πειραματική υλοποίηση προηγμένων συστημάτων ελέγχου για εφαρμογέςμικροδικτύων συνεχούς ρεύματος. Βασικός στόχος της έρευνας αποτελεί η ανάπτυξη ψηφιακών ελεγκτών για την αξιόπιστη διαχείριση συστημάτων αποθήκευσης, μέσω της ασφαλούς φόρτισης συσσωρευτών, καθώς και η μεγιστοποίηση της ενεργειακής απολαβής φωτοβολταϊκών πλαισίων μέσω μεθόδων ανίχνευσης του σημείου μέγιστης ισχύος. Αρχικά χρησιμοποιήθηκε το περιβάλλον του TyphoonSim, όπουπραγματοποιήθηκε προσομοίωση ενός μικροδικτύου με φωτοβολταϊκό και μπαταρία.Εκεί ελέγχθηκε για πρώτη φορά ο αλγόριθμος Perturb & Observe, υπό τον περιορισμό της σταθερής ακτινοβολίας. Μέσω αυτού επιτεύχθηκε η λήψη της μέγιστης ισχύος του πλαισίου, προκειμένου να επιτυγχάνεται η φόρτιση της μπαταρίας. Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε πειραματική υλοποίηση για τη φόρτιση μιας μπαταρίας με τη μέθοδο Constant Current – Constant Voltage, υπό σταθερή πηγή εισόδου, επιδεικνύοντας ομαλή μετάβαση μεταξύ των δύο λειτουργιών.Τελικώς, ενσωματώθηκε και αξιολογήθηκε ο αλγόριθμος P&O για την εύρεση του MPP. Τα πειραματικά σενάρια περιελάμβαναν συνθήκες σταθερής αλλά καιμεταβαλλόμενης ηλιακής ακτινοβολίας. Τα αποτελέσματα ανέδειξαν γρήγορη δυναμική απόκριση και υψηλό ποσοστό απόδοσης πάνω από 80%, διατηρώντας την ευστάθεια του συστήματος. Συμπερασματικά, η παρούσα διπλωματική επιβεβαιώνει την απρόσκοπτη συνεργασία υλικού και λογισμικού, προσφέροντας αξιόλογα αποτελέσματα για τη βέλτιστη διαχείριση ενέργειας στα σύγχρονα συστήματα ανανεώσιμων πηγών. | |
| dc.description.translatedabstract | This diploma thesis presents the study, design, and experimental implementation of advanced control systems for direct current (DC) microgrid applications. The main objective of this research is the development of digital controllers for the reliable management of energy storage systems, through the safe charging of batteries, as well as the maximization of the energy yield of photovoltaic panels using maximum power point tracking methods. Initially, the TyphoonSim environment was utilized, where a microgrid comprising a photovoltaic system and a battery was simulated. In this environment, the Perturb & Observe algorithm was tested for the first time, under the constraint of constant irradiance. Through this, the extraction of the panel's maximum power was achieved in order to facilitate battery charging. Subsequently, an experimental implementation was conducted for charging a battery using the Constant Current – Constant Voltage method under a constant input source, demonstrating a smooth transition between the two operating modes. Finally, the P&O algorithm was integrated and evaluated for MPP tracking. The experimental scenarios included both constant and varying solar irradiance conditions. The results demonstrated a fast dynamic response and a high efficiency rate of over 80%, while maintaining the stability of the system. In conclusion, this thesis confirms the seamless cooperation between hardware and software, offering significant results for optimal energy management in modern renewable energy systems. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/32212 | |
| dc.language.iso | el | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Greece | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/gr/ | |
| dc.subject | Μικροδίκτυα | |
| dc.subject | Φωτοβολταϊκά συστήματα | |
| dc.subject | Μπαταρίες | |
| dc.subject.alternative | Microgrids | |
| dc.subject.alternative | Photovoltaic systems | |
| dc.subject.alternative | Batteries | |
| dc.title | Σχεδιασμός ελέγχου και πειραματική υλοποίηση μικροδικτύου ΧΤ με φωτοβολταϊκό και μονάδα αποθήκευσης | |
| dc.title.alternative | Control design and experimental implementation of LV microgrid with photovoltaic and energy storage system |