Оборудование для альтернативной энергетики | Энерготрейд МСК

Контроллеры MPPT для солнечных батарей

Контроллер заряда является неотъемлемой частью солнечной электростанции. Ведь он выполняет очень важную функцию - поддержка долгой и бесперебойной работы аккумуляторов.

Контроллеры mppt для солнечных батарей

В настоящее время для электростанций на солнечных панелях применяют контроллеры двух типов: контроллеры, работающие по принципу широтно-импульсной модуляции (ШИМ) и МРРТ-контроллеры.

В ШИМ контроллерах солнечные модули подключается к аккумулятору напрямую, из-за чего их напряжение снижается до напряжения аккумулятора, но оптимальное напряжение солнечного модуля чаще всего отличается от напряжения на аккумуляторе.

Отделить напряжение солнечных батарей от напряжения аккумуляторов основная задача продвинутого солнечного контроллера. Благодаря этому солнечный модуль работает в своём (оптимальном с точки зрения выработки) диапазоне напряжений, а аккумулятор в своём.

MPPT контроллер постоянно измеряет ток и напряжение на солнечной батарее, перемножает их и определяет оптимальное соотношение, при котором мощность солнечных модулей будет максимальной. Параллельно контроллер управляет зарядом аккумуляторов с помощью многостадийного зарядного устройства.

Контроллер может находить точку максимальной мощности (ТММ) разными способами. В базовом случае контроллер поочерёдно снижает напряжение от точки холостого хода солнечного модуля до напряжения на аккумуляторе. Точка максимальной мощности будет находиться где-то в промежутке между этими значениями.

Положение ТММ зависит от нескольких условий — от степени освещенности модуля, температуры, типа модулей и т.д. Контроллер периодически пытается немного сдвинуться от найденной на предыдущей стадии точки в разные стороны вольт-амперной характеристики, и если мощности в соседних точках выше, то он переходит на работу в этой точке. Теоретически, при поиске ТММ теряется немного энергии, но эта потеря очень незначительна по сравнению в той дополнительной энергией, которую обеспечивает MPPT контроллер.

Дополнительную выработку энергии при использовании MPPT контроллера трудно оценить однозначно. Основными факторами, влияющими на дополнительную выработку являются уличная температура и показатель заряженности аккумуляторной батареи. Максимальная прибавка к выработке по сравнению с использование ШИМ контроллера будет при низких температурах солнечного модуля и разряженных батареях.

Контроллеры mppt для солнечных батарей

Чаще всего при использовании mppt контроллеров солнечные батареи коммутируют на более высокое напряжение с помощью последовательного соединения в цепочки. Большинство контроллеров MPPT работает в широком диапазоне входного напряжения (150,200 и даже 600 Вольт), что позволит повысить выработку энергии солнечной батареей при слабой освещённости.

Ещё одним плюсом использования MPPT контроллера является снижение потерь в проводниках и возможность использования более тонких и дешёвых кабелей.

Потери в проводниках вычисляются по формуле: Р = I2*R

Таким образом, при уменьшении тока в 2 раза, потери уменьшаются в 4 раза. Если уменьшить ток в 4 раза, то потери уменьшатся в 16 раз, и т.п. Если увеличить напряжение со стороны фотоэлектрических модулей, то можно существенно уменьшить потери при той же передаваемой мощности.

Поделиться:


ООО "МастерТрейд" © 2019 г.