Šis Saules PV uzlādes kontrolieris ir galvenā sastāvdaļa bezsaistes vai atsevišķās saules enerģijas ražošanas sistēmās.
Saules masīva nelineāro īpašību dēļ tā līknei ir maksimālais enerģijas izvades punkts (Max Power Point). Tradicionālie kontrolierīces, izmantojot slēdžu uzlādes tehnoloģiju un PWM uzlādes tehnoloģiju, nevar uzlādēt akumulatoru pie maksimālās jaudas punkta, tādēļ nevar uzņemt maksimālo enerģiju, kas pieejama no PV masīva, bet saules enerģijas pārvalde ar maksimālo jaudas punktu izsekošanu (MPPT) Tehnoloģija var bloķēt punktu, lai iegūtu maksimālo enerģiju un nodotu to akumulatoram.
MPPT algoritms nepārtraukti salīdzina un noregulē darbības punktus, lai mēģinātu noteikt maksimālo jaudas punktu masīvā. Uzskaites procesu automātiski apstrādā mikroprocesors un tam nav jāvelta lietotāju uzmanība.
MPPT tehnoloģija
MPPT (maksimālā jaudas punkta izsekošana) tehnoloģija, kas pārveido DC uz DC, optimizē atbilstību starp saules masīvu (PV paneļi) un akumulatoru bāzi vai tīklu. Lai to izdarītu citādi, viņi pārveido augstāku līdzstrāvas spriegumu, kas no saules baterijām līdz zemākajam spriegumam, kas nepieciešams, lai uzlādētu baterijas.
Iebūvētais MPPT mikroprocesors ļauj Saules lādēšanas kontrollerim palielināt enerģijas konversijas efektivitāti par 30%, salīdzinot ar PWM lādēšanas kontrolieri. Viegla uzstādīšana ar paralēlas savienojuma spēju nodrošina pareizo risinājumu gan mājām, gan lieliem saules sistēmas lietojumiem.
Attēls iepriekš ir maksimālā jaudas punkta līkne, ēnotais apgabals uzlādē tradicionālā saules enerģijas uzlādes regulatora diapazonu (PWM uzlādes režīms), tas var acīmredzami to diagnosticēt
Power point tracker ir augstfrekvences līdzstrāvas pārveidotājs, kas ņem DC uztvērēju no saules paneļiem, pēc tam pārveido DC uz augstfrekvences maiņstrāvu, un atkal maiņstrāvu pārveidos atpakaļ citā spriegumā un strāvā, lai precīzi atbilstu baterijas un paneļi. Parasti MPPT darbojas frekvencē no 20-80 kHz (ļoti augsts skaņas frekvenču diapazons). Tādējādi šo augstfrekvences shēmu projektēšanai var izmantot ļoti augstas efektivitātes transformatorus un mazos komponentus.
MPPT saules enerģijas uztvērēja galvenās iezīmes
MPPT saules uzlādes kontrolieris tiek izmantots, lai koriģētu un noteiktu saules paneļa strāvas sprieguma raksturlielumu variācijas, kā parādīts iepriekš attēlā.
Jebkurai saules enerģijas sistēmai ir nepieciešams izvilkt maksimālo jaudu no PV moduļa, jo tas piespiež PV moduli darbam pie sprieguma, kas ir tuvu maksimālajam jaudas punktam, lai izņemtu maksimālo pieejamo jaudu.
Izmantojot MPPT saules enerģijas regulatoru, mēs varam izmantot saules paneļu ar sprieguma izeju, kas ir lielāka par akumulatora sistēmas darbības spriegumu.
Sistēmas sarežģītību var samazināt, izmantojot MPPT saules enerģijas uzlādes kontrolieri, jo tā ir augsta efektivitāte.
To var pielietot izmantošanai ar vairākiem enerģijas avotiem, piemēram, ūdens turbīnām vai vēja enerģijas turbīnām utt. Saules paneļa izejas jauda tiek tieši izmantota, lai kontrolētu DC-DC pārveidotāju.
Kur izmantot MPPT saules enerģijas uztvērēju
Pašlaik saules kontrolierim ir MPPT un PWM. Saskaņā ar lietojumprogrammu datiem PWM kontrollera konversijas efektivitāte parasti ir mazāka par 70%, MPPT kontrollera konversijas efektivitāte ir aptuveni 95-97%. MPPT saules kontrolieris ir dārgs nekā PWN saules kontrolieris, bet saules moduļa cena ir dārgāka. Izmantojot MPPT kontrolieri, jūs varat samazināt saules moduli, ietaupot visas sistēmas izmaksas
MPPT ir visefektīvākie šādos apstākļos:
Ziema, duļķainas vai miglainas dienas vai daļēji ēnota zona - kad visvairāk nepieciešams papildu spēks.
Viszemākais aukstā laika apstākļi ir ziemā - laiks, kad saules stundas ir zemas, un jums ir vislabāk jāuzlādē akumulatori.
Zema akumulatora uzlādēšana - jo zemāka ir akumulatora uzlādes līmenis, jo pašreizējā MPPT to ieslēdz - vēlreiz, kad visvairāk nepieciešams papildu jauda.
Ilgstoša stieņa skrūve - ja paneļi atrodas 100 pēdu attālumā, sprieguma kritums un jaudas zudums var būt ievērojams, ja vien jūs neizmantojat ļoti lielu vadu. Bet, ja jums ir vairāku paneļu vadi sērijveidā, lai iegūtu augstākus voltus, strāvas zudums ir daudz mazāks, un vadības ierīce pārveidos šo augstspriegumu par labo akumulatora voltu.
