비선형 등가 저항 기반 최대 전력점 추적 기법

본 논문은 급증하는 태양광 발전 설비와 그에 따른 MPPT(최대 전력점 추적) 기술의 중요성을 서두에서 강조한다. 기존의 Hill‑Climbing, Perturb‑and‑Observe(P&O), Incremental Conductance(IC), 퍼지 논리, 신경망 등 다양한 방법이 제시되어 왔지만, 고정 전압 스텝에 의한 진동, 파라미터 튜닝의 복잡성, 환경 변화에 대한 적응성 부족 등의 한계가 존재한다는 점을 지적한다. 이에 저자들은 ‘등가 저항(Equivalent Resistance, R_eq)’을 제어 변수로 삼는 새로운 외부 루프 방식을 제안한다. R_eq = V/I 로 정의하고, I‑V 곡선의 좌측(Region I)에서는 R_eq 를 일정량(ΔR_eq) 증가시키고, 우측(Region II)에서는 등가 전도도 G_eq = 1/R_eq 를 일정량(ΔG_eq) 증가시키는 방식이다. 이는 전압 변화를 비선형적으로 만들어, 전통적인 일정 전압 스텝 방식에서 발생하는 과도 진동을 완화한다. 외부 루프에서 새로운 목표 전압·전류 조합을 계산하기 위해, 단일 다이오드 모델을 기반으로 한 I‑V 관계식(7)을 사용한다. β_k = V_k/I_k 로 정의된 현재 등가 저항 비율을 식 (6)‑(9)에 대입하면, V = d_0 – d_1 e^{α_1 V} 형태의 초월 방정식이 도출된다. 이 방정식은 람버트‑W 함수를 이용해 명시적으로 풀 수 있으며, 식 (9)‑(10)에서 V = (1/α_1)