Desain dan Simulasi Dual Input Single Output Buck Converter dengan Kontrol Fuzzy
Abstrak
Dalam makalah ini didesain dan disimulasikan dual input single output buck converter dengan kontrol fuzzy untuk suplai beban DC dengan menggunakan software PSIM. Dual input single output converter dapat bekerja dengan dua sumber yang berbeda. Penggunaan dua sumber dari panel surya dan turbin angin adalah cara alternatif untuk mendapatkan nilai daya output yang lebih besar untuk suplai beban DC. Sumber dari panel surya dan turbin angin akan masuk ke dalam sistem rangkaian dual input buck converter secara bersamaan dengan kondisi sumber terpasang secara seri. Agar kedua sumber dapat bekerja secara bersamaan, duty cycle diatur menggunakan kontrol fuzzy sehingga tegangan output sesuai dengan yang diinginkan. Simulasi dilakukan dengan kondisi panel surya yang memiliki nilai iradiasi dan temperatur berubah-ubah serta turbin angin yang juga terkena angin dengan kecepatan tidak tetap, yaitu antara 4-8 m/s. Hasil simulasi menunjukkan bahwa dual input single output buck converter dapat bekerja dalam keadaan disuplai oleh dua sumber yang berbeda dengan tegangan output converter yang stabil di set point, yaitu 14,4 volt.
Referensi
M.N.L. Adiyatma “Rancang Bangun Pembangkit Listrik Hibrida Panel Surya dan Turbin Angin sebagai Pengisian Energi pada Baterai,” Tugas akhir, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, Indonesia, 2018.
L. Kumar dan S. Jain, “A Multiple Source DC/DC Converter Topology,” Int. Journal of Electrical Power and Energy Systems, Vol. 51, hal. 278–291, 2013.
Y.M. Chen, S.C. Hung, C.S. Cheng, dan Y.C. Liu, “Multi-input Inverter for Grid-Connected Hybrid PV/Wind Power Sistem,” IEEE Transactions on Power Electronics, Vol.22, No.3, hal. 1070-1077, 2005.
N.A. Ahmed, M. Miyatake, dan A.K. Al-Othman, “Power Fluctutions Suppression of Stand-Alone Hybrid Generation Combining Solar Photovoltaic/Wind Turbine and Fuel Cell,” Energy Conversion and Management, Vol. 49, No. 10, hal. 2711-2719.
I. Sudiharto, F.D. Murdianto, Irianto, E. Sunarno, dan E. Wulandari, “Robustness Analysis of PI controller to Optimizing the Output Power for Energy Management in DC Microgrid System,” 2019 2nd Int. Conf. on Applied Information Technology and Innovation (ICAITI), 2019, hal. 105-110.
M.A. Akbar, “Rancang Bangun dc–dc Converter pada Pembangkit Listrik Tenaga Bayu (Wind Turbine) untuk Pengisian Baterai,” Tugas akhir, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Surabaya, Indonesia, 2018.
F.A. Pamuji dan Soedibyo, “Desain Kontrol Multi–Input DC–DC Converter Sistem Hibrid Turbin Angin dan Sel Surya Menggunakan Kontrol Fuzzy Logic untuk Tegangan Rendah,” Jurnal Nasional Teknik Elektro, Vol.4, No.2, hal. 220-226, 2019.
S.D. Vidhya dan M. Balaji, “Hybrid Fuzzy PI Controlled Multi-Input DC/DC Converter for Electric Vehicle Application,” Automatika, Vol. 61, No. 1, hal. 79-91, 2020.
C.L. Shen, C.T. Tsai, Y.E. Wu, dan C.C. Chen “A Modified-Forward Multi-input Power Converter for Solar Energy and Wind Power Generator,” 2009 Int. Conf. on Power Electronics and Drive Systems (PEDS), 2009, hal. 631-636.
Z. Arifin, D.C. Riawan, dan H. Suryoatmojo, “Perancangan dan Implementasi Multi-Input Single-Output Konverter Buck untuk pengisian Baterai menggunakan Panel Surya dan Turbin Angin” Jurnal Teknik ITS, Vol. 5, No.2, hal. B83-B88, 2016.
B.L.H. Nguyen, H. Cha, T.T. Nguyen, dan H.G. Kim “Family of Integrated Multi-Input Multi-Output DC-DC Power Converters,” Int. Power Electroniscs Conference, 2018, hal. 3134-3139.
M. Syahid “Rancang Bangun Dual Input Single Output Buck Converter dengan Sumber Daya dari Panel Surya dan PLN untuk Aplikasi Charger Baterai pada Penerangan Rumah DC,” Tugas akhir, Politeknik Elektronika Negeri Surabaya, Surabaya, Indonesia, 2016.
A.R. Nansur, A.S.L. Hermawan, F.D. Murdianto, “Constant Voltage Using Fuzzy Logic Controller (FLC) to Overcome the Unstable Output Voltage of MPPT in DC Microgrid System,” 2018 Int. Electronics Symposium on Engineering Technology and Applications (IES-ETA), 2018, hal. 19-24.
M.W. Alim, N.A. Windarko, R. Rakhmawati, “Fuzzy Logic Control Design on Buck Converter for Thermo Electric Air Cooler Power Supply,” Journal on Advanced Research in Electrical Engineering (JAREE), Vol. 4, No. 2, hal. 111-116, 2020.
Sutedjo, O.A. Qudsi, A. Ardianto, D.S. Yanaratri, Suhariningsih, dan M. Darwis “Design and Implementation Buck Converter for 540WP Solar Charger Using Fuzzy Logic Control,” ASTECHNOVA 2017 International Energy Conference, 2017, hal. 1-7.
© Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, di bawah Lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa 4.0 Internasional.