الماجستير للباحث ضياء الحق طارق يحيي الكبسي -قسم الهندسة الكهربائية -كلية الهندسة

نال الباحث ضياء الحق طارق يحيي الكبسي درجة الماجستير بامتياز وبنسبة 95% من كلية الهندسة، قسم الهندسة الكهربائية جامعة صنعاء، عن رسالته الموسومة بـ “تحسين أداء منظومة الطاقة الشمسية في اليمن باستخدام تقنيات الذكاء الصناعي.” يوم الاحد 20 ذو القعدة 1446هـ الموافق 18 مايو 2025م.
وتكونت لجنة المناقشة والحكم من:
أ.د عمر حسن السقاف مناقشا داخليا جامعة صنعاء رئيسا
– أ.م.د/ رضوان محمد البذيجي المشرف الرئيس جامعة صنعاء عضوا
ا.م.د فيصل محمد سيف عبدالغني الشميري مناقشًا خارجيًا – جامعة ذمار عضوا
ـوهدفت الرسالة إلى تحسين أداء الأنظمة الكهروضوئية باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي (AI)، وتحديدًا التحكم بالمنطق الضبابي (FLC)، لتعزيز تتبع نقطة الطاقة القصوى (MPPT). ولتحقيق ذلك، تم تطوير نظام محاكاة متكامل باستخدام MATLAB/Simulink، حيث تم اضافة مدخلات متغيرة لمحاكاة الظروف البيئية مثل درجة الحرارة ومستويات الإشعاع الشمسي، إلى جانب تقنيات التحكم حيث تمت مقارنة متحكم المنطق الضبابي (FLC) مع متحكم الاضطراب والمتابعة (P&O) من حيث الكفاءة، الاستقرار، وسرعة الاستجابة تحت ظروف تشغيلية متغيرة. بالإضافة إلى ذلك، تم إدراج مقومين تيار مستمر من نوع مقوم رافع الجهد (Boost) ومقوم مبدل الجهد احادي الطرف مع ملف (SEPIC) في المحاكاة لدراسة تأثير اختيار المقوم على كفاءة واستقرار MPPT.
وقدمت الدراسة عدة نتائج من أهمها
تُعد الطاقة الشمسية أحد أكثر مصادر الطاقة المتجددة استخداما، خاصة في البلدان التي تواجه مشاكل في توليد الطاقة وتمتلك اشعاع شمسي عالي مثل اليمن. حيث تواجه أنظمة الطاقة الكهروضوئية (PV) تحديات تتعلق بتغيرات الإشعاع الشمسي، وارتفاع درجات الحرارة، ينتج عنها عدم استقرار القدرة، مما يستدعي استخدام تقنيات متقدمة لتحسين الكفاءة والاستقرار.
أظهرت نتائج المحاكاة أن متحكم FLC تفوق على P&O، حيث حقق كفاءة أعلى (92.5% مقابل 91.7%)، واستجابة أسرع. كما أظهرت مقارنة المقومات أن مقوم SEPIC يتميز باستقرار أكبر مع تقليل التموج بنسبة 1.2% مقارنة بـ 3.4% في مقومات Boost، مما يجعله خيارًا أكثر موثوقية للتطبيقات الشمسية.
وحيث تم تطبيق دراسة الحالة
على صنعاء وعدن كمدينتان تتمتعان بظروف مناخية مختلفة ولهما ثقل سكاني وجغرافي .
التوصيات
1- التشجيع على اعتماد تقنيات حديثة في تصميم مكونات أنظمة الطاقة الشمسية، بما يسهم في تقليل الفقد وتحسين جودة الطاقة المنتَجة.
2- أهمية تطوير أنظمة التحكم في أنظمة الطاقة الشمسية لتتوافق مع التغيرات البيئية والمناخية المختلفة، خصوصًا في المناطق ذات الظروف المتقلبة.
3- دعم الأبحاث التطبيقية التي تركز على حلول واقعية وقابلة للتنفيذ لتحسين استغلال الموارد الطبيعية، خاصة في الدول النامية والمناطق التي تعاني من ضعف البنية التحتية للطاقة.
حضر المناقشة عدد من الأكاديميين والباحثين والمهتمين، ومن زملاء وأسرة الباحثة.