Този контролер за зареждане на PV слънчева енергия е ключовият компонент в системите за генериране на слънчева енергия извън мрежата или отделни системи за генериране на слънчева енергия.
Поради нелинейните характеристики на соларния масив има максимална изходна точка на тока (Max Power Point) на нейната крива. Традиционните контролери с технология за зареждане на захранването и технология за зареждане с PWM не могат да зареждат акумулатора в точката на максимална мощност, така че не може да се събере максималната налична енергия от фотоволтаичните маси, но контролерът за зареждане на слънчевата енергия с максимално проследяване на мощността (MPPT) Технологията може да се заключи в точката, за да получи максималната енергия и да я достави на батерията.
MPPT алгоритъмът непрекъснато сравнява и настройва работните точки, за да се опита да намери максималната точка на захранване на масива. Процесът на проследяване се обработва автоматично от микропроцесор и не се нуждае от внимание на потребителя.
MPPT технология
Технологията MPPT (максимално проследяване на мощността), преобразуваща DC към DC, оптимизира съвпадението между соларния масив (фотоволтаични панели) и банката за батерии или електрическата мрежа. За да го кажем по друг начин, те превръщат по-високо DC напрежение, което от слънчеви панели до ниското напрежение, което е необходимо за зареждане на батериите.
Вграденият микропроцесор MPPT позволява на контролера за зареждане на слънчевата енергия да увеличи ефективността на преобразуване на енергията с до 30% в сравнение с контролера за зареждане на PWM. Лесната инсталация с възможност за паралелно свързване прави правилното решение за дома, както и за всякакви големи приложения на слънчевата система.
Фигурата по-горе е максималната крива на мощността, сенчестата област е обхвата на зареждане на традиционния контролер за зареждане със слънчева енергия (PWM режим на зареждане), може очевидно да диагностицира, че
Power Point Tracker е високочестотен DC към DC конвертор, който взима DC вход от слънчевите панели, след което преобразува DC в високочестотна AC и отново AC ще се превърне обратно в различно DC напрежение и ток, за да съвпадат точно батерии и панели. Обикновено MPPTs работят при честота от 20-80 kHz (много висок аудио честотен диапазон). Следователно, много високоефективни трансформатори и малки компоненти могат да бъдат използвани за проектиране на тези високочестотни схеми.
Основни характеристики на контролера за зареждане на слънчеви батерии MPPT
Контролерът за слънчево зареждане MPPT се използва за корекция и откриване на промените в характеристиките на тока на слънчевия панел и както е показано на фигурата по-горе.
Необходимо е всички системи за слънчева енергия, необходими за изваждане на максимална мощност от фотоволтаичния модул, тъй като принуждават фотоволтаичния модул да работи при напрежение, близко до максималната мощност, за да изтегли максималната налична мощност.
Чрез използването на MPPT слънчев заряд контролер можем да използваме слънчев панел с напрежение, по-голямо от работното напрежение на акумулаторната система.
Сложността на системата може да бъде намалена чрез използването на MPPT контролер за соларно зареждане, тъй като има висока ефективност.
Тя може да бъде приложена за използване с многобройни енергийни източници като водни турбини или турбини с вятърна енергия и т.н. Изходната мощност на соларния панел се използва за директно управление на DC-DC преобразувателя.
Къде да използвате контролер за зареждане с слънчева енергия MPPT
Понастоящем слънчевият контролер има MPPT и PWM. Според данните от приложението ефективността на преобразуване на PWM контролера обикновено е по-малка от 70%, ефективността на конверсията на MPPT контролера е около 95-97%. MPPT слънчевият контролер е скъп от PWN слънчевия контролер, но цената на слънчевия модул е по-скъпа. С помощта на MPPT контролер можете да намалите слънчевия модул, за да спестите разходите за цялата система
MPPT са най-ефективни при тези условия:
Зимни, облачни или мъгливи дни или частично засенчена зона - когато е необходима допълнителна мощност.
Студеното време е най-вероятно през зимата - времето, когато часовете на слънцето са ниски и имате нужда от енергия, за да заредите батериите най-много.
Ниска заряд на батерията - колкото по-ниска е степента на зареждане на батерията, толкова по-ток в нея се включва MPPT - друг път, когато допълнителното захранване е най-необходимо.
Дълги проводници - Ако панелите са на 100 фута далеч, спадът на напрежението и загубата на мощност могат да бъдат значителни, освен ако не използвате много голям проводник. Но ако имате повече панели, свързани в серия, за да получите по-високи волта, загубата на енергия е много по-малка и контролерът ще конвертира това високо напрежение в дясно волта за батерията.