Als dedizierter MPPT -Lieferant werde ich oft gefragt, wie die MPPT -Technologie (Maximal Power Point Tracking) tatsächlich den maximalen Leistungspunkt verfolgt. In diesem Blog werde ich mich mit den technischen Details befassen, die Bedeutung von MPPT erläutern und einige Einblicke aus unseren Erfahrungen auf diesem Gebiet teilen.
Verständnis der Grundlagen der Solarenergie und der Notwendigkeit von MPPT
Solarmodule sind eine fantastische Quelle erneuerbarer Energie, aber ihre Leistungsleistung ist nicht konstant. Es hängt von verschiedenen Faktoren wie Sonnenlichtintensität, Temperatur und Schattierung ab. Die Beziehung zwischen der Spannung und dem Strom eines Solarpanels bildet eine Kurve, die als IV -Kurve bekannt ist. Bei dieser Kurve gibt es einen spezifischen Punkt, an dem das Produkt von Spannung und Strom (was Strom) seinen Maximalwert erreicht. Dieser Punkt wird als Maximal Power Point (MPP) bezeichnet.
Die Herausforderung besteht darin, dass das MPP nicht behoben ist; Es ändert sich ständig, wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern. Ohne MPPT -Technologie arbeiteten Solarmodule häufig an einem Punkt weit vom MPP, was zu erheblichen Stromverlusten führte. Hier kommt MPPT ins Spiel. MPPT ist eine Technologie, die den Betriebspunkt des Solarpanels kontinuierlich anpasst, um sicherzustellen, dass es immer bei oder sehr nahe am MPP arbeitet und so die Leistungsausgabe maximiert.
Wie MPPT den maximalen Leistungspunkt verfolgt
Es gibt verschiedene Methoden, mit denen MPPT -Algorithmen das MPP verfolgen. Lassen Sie uns einige der häufigsten untersuchen:
Störung und Beobachtung (P & O) Methode
Die Störung und Beobachtungsmethode ist eine der einfachsten und am weitesten verbreiteten MPPT -Algorithmen. Die Grundidee hinter dieser Methode besteht darin, die Betriebsspannung des Solarpanels regelmäßig zu stören (zu ändern) und dann die Änderung der Leistungsausgabe zu beobachten. Wenn die Leistung nach der Störung zunimmt, wird die Betriebsspannung weiter in die gleiche Richtung eingestellt. Wenn die Leistung abnimmt, wird die Betriebsspannung in die entgegengesetzte Richtung eingestellt.
Hier finden Sie eine Schritt-für-Schritt-Erklärung, wie die P & O-Methode funktioniert:
- Initialisierung: Der MPPT -Controller startet mit der Einstellung einer anfänglichen Betriebsspannung für das Solarpanel.
- Störung: Der Controller nimmt die Betriebsspannung leicht zu oder verringert sie.
- Beobachtung: Der Controller misst die Ausgabe des Solarpanels an der neuen Betriebsspannung.
- Vergleich: Der Controller vergleicht die neue Leistung mit dem vorherigen.
- Entscheidung: Wenn die neue Leistung größer als der vorherige ist, passt der Controller die Betriebsspannung weiterhin in die gleiche Richtung ein. Wenn der neue Ausgang unter dem vorherigen der Vorgänger beträgt, passt der Controller die Betriebsspannung in die entgegengesetzte Richtung ein.
- Wiederholen: Die Schritte 2 - 5 werden kontinuierlich wiederholt, um das MPP zu verfolgen, wenn sich die Umgebungsbedingungen ändern.
Die P & O -Methode ist relativ einfach zu implementieren, hat jedoch einige Einschränkungen. Zum Beispiel kann es das MPP um die MPP schwingen, insbesondere unter sich schnell verändernden Umgebungsbedingungen, was zu einigen Stromverlusten führen kann.
Inkrementelle Leitfähigkeitsmethode (IC)
Die inkrementelle Leitfähigkeitsmethode ist ein weiterer beliebter MPPT -Algorithmus. Diese Methode basiert auf der Tatsache, dass bei der MPP die inkrementelle Leitfähigkeit (die Änderung des Stroms geteilt durch die Änderung der Spannung) des Solarpanels entspricht dem negativen der momentanen Leitfähigkeit (dem Strom geteilt durch die Spannung).
So funktioniert die IC -Methode:
- Messung: Der MPPT -Controller misst kontinuierlich die Spannung und den Strom des Solarpanels.
- Berechnung: Der Controller berechnet die inkrementelle Leitfähigkeit und die sofortige Leitfähigkeit.
- Vergleich: Der Controller vergleicht die inkrementelle Leitfähigkeit mit der negativen sofortigen Leitfähigkeit.
- Entscheidung: Wenn die inkrementelle Leitfähigkeit größer ist als die negative der momentanen Leitfähigkeit, wird die Betriebsspannung erhöht. Wenn die inkrementelle Leitfähigkeit geringer ist als die negative der sofortigen Leitfähigkeit, wird die Betriebsspannung verringert. Wenn die inkrementelle Leitfähigkeit dem Negativ der momentanen Leitfähigkeit entspricht, arbeitet das Solarpanel am MPP und die Betriebsspannung bleibt unverändert.
- Wiederholen: Die Schritte 1 - 4 werden kontinuierlich wiederholt, um das MPP zu verfolgen.
Die IC -Methode ist genauer als die P & O -Methode, insbesondere unter sich schnell verändernden Umgebungsbedingungen. Es ist jedoch auch komplexer zu implementieren.
FRACTIONAL Open-Circuit-Spannungsmethode (FOCV)
Die fraktionale Open-Circuit-Spannungsmethode ist ein einfacherer MPPT-Algorithmus, der auf der Tatsache basiert, dass die MPP-Spannung eines Solarpanels ungefähr eine feste Fraktion (normalerweise um 0,7-0,8) der Open-Circuit-Spannung ist.
So funktioniert die FOCV -Methode:
- Messung: Der MPPT-Controller misst die offene Spannung des Solarpanels.
- Berechnung: Der Controller berechnet die MPP-Spannung durch Multiplizieren der Open-Circuit-Spannung mit der festen Fraktion.
- Kontrolle: Der Controller passt die Betriebsspannung des Sonnenfelds an die berechnete MPP -Spannung an.
- Wiederholen: Die Schritte 1 - 3 werden regelmäßig wiederholt, um das MPP zu verfolgen, wenn sich die Spannung mit offener Kreisspannung mit den Umgebungsbedingungen ändert.
Die FOCV -Methode ist sehr einfach zu implementieren, ist jedoch weniger genau als die P & O- und IC -Methoden, insbesondere unter partiellen Schattierungsbedingungen.
Die Bedeutung von MPPT in Solarenergiesystemen
Die MPPT -Technologie spielt eine entscheidende Rolle in Solarenergiesystemen. Durch die Verfolgung des MPP können MPPT-Controller die Leistung von Sonnenkollektoren, insbesondere unter nicht idealen Umgebungsbedingungen, erheblich erhöhen. Dies bedeutet, dass Solarstromsysteme mit MPPT -Controllern mehr Strom erzeugen können, was zu höheren Energieeinsparungen und einer kürzeren Amortisationszeit führen kann.
Neben der Erhöhung der Leistungsleistung können MPPT -Controller auch die Zuverlässigkeit und Effizienz von Solarstromsystemen verbessern. Durch den Betrieb der Sonnenkollektoren am MPP können MPPT -Controller die Spannung der Paneele verringern, die ihre Lebensdauer verlängern können. Sie können auch die Stromverluste im System reduzieren, was die Gesamteffizienz verbessern kann.
Unsere Erfahrung als MPPT -Lieferant
Als MPPT-Lieferant haben wir umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung hochwertiger MPPT-Controller. Unsere MPPT -Controller sind so konzipiert, dass sie fortschrittliche Algorithmen verwenden, um das MPP genau zu verfolgen, auch unter sich schnell verändernden Umgebungsbedingungen. Wir bieten auch eine Reihe von Funktionen an, wie z.SandentfernungsfunktionUndVolle Wasserspiegelverzögerung, um die Leistung und Zuverlässigkeit unserer Produkte zu verbessern.
Wir verstehen, dass jedes Solarstromsystem einzigartig ist, und wir arbeiten eng mit unseren Kunden zusammen, um maßgeschneiderte Lösungen bereitzustellen, die ihren spezifischen Bedürfnissen entsprechen. Egal, ob Sie ein kleiner Wohnkunde oder ein großes kommerzielles Projekt sind, wir haben das Know -how und die Produkte, mit denen Sie die Leistung Ihrer Sonnenkollektoren maximieren können.
Kontaktieren Sie uns für Beschaffung und Verhandlung
Wenn Sie sich für den Kauf von MPPT -Controllern für Ihr Solarstromsystem interessieren, freuen wir uns, von Ihnen zu hören. Unser Expertenteam ist bereit, Sie bei Fragen zu unterstützen, die Sie möglicherweise haben, und Ihnen ein detailliertes Angebot zur Verfügung stellen. Kontaktieren Sie uns noch heute, um den Beschaffungs- und Verhandlungsprozess zu starten, und lassen Sie uns Ihnen helfen, Ihr Solarstromsystem auf die nächste Ebene zu bringen.
Referenzen
- "Solar -Photovoltaiksysteme: Design und Installation" von Craig Chelius
- "Grundlagen erneuerbarer Energieprozesse" von Antonio Luiz de Castro
- "Photovoltaic Systems Engineering" von Subhendu M. Mukherjee