บล็อก
วีอาร์

หลักการสำคัญของ MPPT Solar Controller คืออะไร?? | เดมูด้า

อาจ 19, 2023

ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ MPPT เป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการอัพเกรดจากตัวควบคุมการชาร์จและการปลดปล่อยพลังงานแสงอาทิตย์แบบดั้งเดิม หลักการสำคัญของตัวควบคุม MPPT คือการติดตามจุดไฟสูงสุด สามารถตรวจจับแรงดันเอาต์พุตของแผงโซลาร์เซลล์แบบเรียลไทม์ ติดตามค่า VI สูงสุด และทำให้ระบบชาร์จแบตเตอรี่ด้วยกำลังไฟฟ้าสูงสุด ตัวควบคุม MPPT เป็นสมองของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ ประสานการทำงานของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ และโหลด

ความสัมพันธ์ระหว่างพลังงานไฟฟ้าสูงสุดที่เซลล์แสงอาทิตย์สามารถส่งออกได้และสิ่งแวดล้อมนั้นซับซ้อน ปัจจัยรูปร่างถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของพลังงานสูงสุดของเซลล์แสงอาทิตย์ต่อผลคูณของแรงดันวงจรเปิด Voc และกระแสลัดวงจร Isc ในการใช้งานส่วนใหญ่ สามารถใช้ FF, Voc และ Isc เพื่อประมาณคุณลักษณะทางไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์ภายใต้สภาวะทั่วไป


ภายใต้สภาวะการทำงานบางอย่าง แบตเตอรี่จะมีจุดทำงาน และผลคูณของกระแส (I) และแรงดัน (V) (พลังงานไฟฟ้า) จะเป็นค่าสูงสุด ค่านี้สอดคล้องกับค่าความต้านทานเฉพาะ ซึ่งตามกฎของโอห์มเท่ากับ V / I สามารถคำนวณกำลังไฟฟ้าได้โดยใช้ P = V * I ในช่วงการใช้งานหลักของเซลล์แสงอาทิตย์ สามารถประมาณเป็นแหล่งกระแสคงที่ได้ อย่างไรก็ตาม ระหว่างแรงดันและกระแสของเซลล์แสงอาทิตย์ มีฟังก์ชันคล้ายกับฟังก์ชันเอกซ์โปเนนเชียล ตามทฤษฎีวงจรพื้นฐานและแคลคูลัส เมื่อความชันของเส้นโค้ง IV (dI/dV) และอัตราส่วนของ I/V เท่ากัน ตรงข้ามกับเครื่องหมาย dP/dV = 0 กำลังขับจะเป็นค่าสูงสุด ตำแหน่งนี้คือจุดไฟสูงสุด (MPP) ซึ่งตรงกับจุดเปลี่ยนของเส้นโค้ง

ถ้าความต้านทานโหลดของเซลล์แสงอาทิตย์คือ R = V/I ซึ่งเป็นส่วนกลับของค่าข้างต้น จะสามารถส่งออกกำลังไฟฟ้าสูงสุดจากเซลล์แสงอาทิตย์ได้ บางครั้ง ค่านี้เรียกอีกอย่างว่า "อิมพีแดนซ์ลักษณะเฉพาะ" ของเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งเป็นค่าไดนามิกที่เกี่ยวข้องกับแสงแดด อุณหภูมิ และอายุการใช้งานของเซลล์แสงอาทิตย์ ถ้าค่าความต้านทานน้อยกว่าหรือมากกว่าค่านี้ พลังงานที่ดึงออกมาจะน้อยกว่าพลังงานสูงสุด ดังนั้นเซลล์แสงอาทิตย์จะไม่ทำงานภายใต้สภาวะที่เหมาะสมและมีประสิทธิภาพสูงสุด การติดตามจุดพลังงานสูงสุดใช้ตัวต้านทานหรือลอจิกควบคุมที่แตกต่างกันหลายตัวเพื่อค้นหาจุดพลังงานสูงสุด ทำให้ตัวแปลงสามารถดึงพลังงานสูงสุดจากเซลล์แสงอาทิตย์ได้


ในการชาร์จแบตเตอรี่ แรงดันเอาต์พุตของแผงโซลาร์เซลล์จะต้องเกินแรงดันปัจจุบันของแบตเตอรี่ หากแรงดันไฟฟ้าของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ต่ำกว่าแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ กระแสไฟขาออกจะใกล้เคียงกับ 0 ดังนั้น เพื่อความปลอดภัย แรงดันไฟฟ้าสูงสุด (Vpp) ของแผงเซลล์แสงอาทิตย์จะถูกตั้งค่าไว้ที่ประมาณ 17V เมื่อผลิตขึ้น ที่การตั้งค่ามาตรฐานเมื่ออุณหภูมิแวดล้อมอยู่ที่ 25°C เมื่ออากาศร้อนจัด แรงดันไฟสูงสุด Vpp ของแผงโซลาร์เซลล์จะลดลงเหลือประมาณ 15V แต่ในสภาพอากาศหนาวเย็น แรงดันไฟสูงสุดของ Vpp ของพลังงานแสงอาทิตย์อาจสูงถึง 18V


ตอนนี้เรามาเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์แบบ MPPT กับตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์แบบเดิม ตัวควบคุมการชาร์จและการคายประจุพลังงานแสงอาทิตย์แบบดั้งเดิมนั้นเหมือนกับกระปุกเกียร์ธรรมดา เมื่อความเร็วรอบเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น หากตำแหน่งเกียร์ของกระปุกเกียร์ไม่เพิ่มขึ้น ก็จะส่งผลต่อความเร็วของรถอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ อย่างไรก็ตาม สำหรับตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ MPPT พารามิเตอร์การชาร์จจะถูกตั้งค่าก่อนออกจากโรงงาน กล่าวคือ ตัวควบคุม MPPT สามารถติดตามจุดพลังงานสูงสุดของแผงโซลาร์เซลล์ได้แบบเรียลไทม์ จึงใช้ประสิทธิภาพสูงสุดของแผงโซลาร์เซลล์ ยิ่งแรงดันไฟฟ้าสูง ก็ยิ่งสามารถส่งออกพลังงานได้มากขึ้นผ่านการติดตามกำลังไฟสูงสุด ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการชาร์จ ตามทฤษฎีแล้ว ระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่ใช้ตัวควบคุม MPPT จะมีประสิทธิภาพมากกว่าตัวควบคุมแบบดั้งเดิมถึง 50% แต่จากการทดสอบจริงของเรา เนื่องจากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อมและการสูญเสียพลังงานต่างๆ ประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายยังสามารถเพิ่มขึ้นได้ 20%-30% .


ในแง่นี้ ตัวควบคุมการประจุพลังงานแสงอาทิตย์แบบ MPPT จะเข้ามาแทนที่ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์แบบเดิมในที่สุด


หน้าที่หลักของตัวควบคุม MPPT คือการตรวจจับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงและกระแสไฟขาออกของวงจรหลัก คำนวณกำลังไฟฟ้าขาออกของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ และรับรู้การติดตามจุดพลังงานสูงสุด ตัวต้านทานสัญญาณรบกวน R และ MOSFET ต่ออนุกรมกัน ภายใต้เงื่อนไขที่ว่าแรงดันขาออกจะคงที่ โดยการเปลี่ยนอัตราส่วนหน้าที่ของ MOSFET กระแสเฉลี่ยผ่านตัวต้านทานสามารถเปลี่ยนแปลงได้ ซึ่งจะทำให้เกิดกระแสรบกวนขึ้น ในเวลาเดียวกัน กระแสไฟขาออกและแรงดันของเซลล์แสงอาทิตย์ก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน ด้วยการวัดการเปลี่ยนแปลงของกำลังเอาต์พุตและแรงดันไฟฟ้าของเซลล์แสงอาทิตย์ก่อนและหลังการรบกวน ทิศทางการรบกวนถัดไปจะถูกกำหนด เมื่อทิศทางการรบกวนถูกต้อง กำลังขับของแผงโซลาร์เซลล์จะเพิ่มขึ้น และช่วงถัดไปจะยังคงรบกวนในทิศทางเดิม มิฉะนั้นรบกวนในทิศทางตรงกันข้าม ด้วยวิธีนี้ การรบกวนและการสังเกตจะเกิดขึ้นซ้ำๆ เพื่อให้เอาต์พุตของแผงโซลาร์เซลล์ถึงจุดพลังงานสูงสุด


ข้อมูลพื้นฐาน
  • ก่อตั้งปี
    --
  • ประเภทธุรกิจ
    --
  • ประเทศ / ภูมิภาค
    --
  • อุตสาหกรรมหลัก
    --
  • ผลิตภัณฑ์หลัก
    --
  • บุคคลที่ถูกกฎหมายขององค์กร
    --
  • พนักงานทั้งหมด
    --
  • มูลค่าการส่งออกประจำปี
    --
  • ตลาดส่งออก
    --
  • ลูกค้าที่ให้ความร่วมมือ
    --
เพิ่มความคิดเห็น

หากคุณมีคำถามเพิ่มเติม โปรดเขียนถึงเรา

เพียงฝากอีเมลหรือหมายเลขโทรศัพท์ของคุณไว้ในแบบฟอร์มติดต่อ เพื่อให้เราสามารถให้บริการเพิ่มเติมแก่คุณได้!

ที่แนะนำ

ทั้งหมดผลิตขึ้นตามมาตรฐานสากลที่เข้มงวดที่สุด ผลิตภัณฑ์ของเราได้รับความนิยมจากตลาดทั้งในประเทศและต่างประเทศ
ขณะนี้พวกเขากำลังส่งออกไปยัง 500 ประเทศอย่างกว้างขวาง

ส่งคำถามของคุณ

เลือกภาษาอื่น
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
Kreyòl ayisyen
ภาษาไทย
Tiếng Việt
简体中文
ภาษาปัจจุบัน:ภาษาไทย