MPPT vs PWM-Controller für Solar Street Lights
-- Wie man wählt
MPPT vs PWM-Controller für Solar Street Lights: Wie man wählt
Kurze Antwort: die Wahl kommt auf eine Zahl-das Verhältnis zwischen Ihrem Solarpanel die maximale Leistungsspannung (Vmp) und Ihre Batteriespannung.* Wenn das Panel Vmp sitzt in der Nähe der Batteriespannung, ein PWM-Controller macht den Job zu den niedrigsten Kosten. Wenn das Panel läuft weit über der Batterie-was der Fall in den meisten modernen All-in-One-Straßenlaternen ist-ein MPPT-Controller stellt die Differenz wieder her, typischerweise 20 - 30% mehr geerntete Energie. Der Rest dieses Leitfadens erklärt, warum und wie wir den Anruf in unserer eigenen Fabrik machen.
Was jeder Controller eigentlich macht
PWM (Pulsweitenmodulation) Controller verbinden das Solarpanel fast direkt mit der Batterie und regulieren die Ladung, indem sie die Verbindung schnell ein-und ausschalten. Wenn sich die Batterie-typischerweise eine 12 V oder 24 V Lithium (LiFePO4) oder Blei-Säure-Bank-der vollen Ladung nähert, reduziert der Controller den Strom. Es gibt keine Spannungsumwandlung: Das Panel wird nach unten in Richtung Batteriespannung gezogen, und alles darüber geht verloren.
MPT ist (Maximum Power Point Tracking) Controller platzieren einen DC/DC-Wandler zwischen Panel und Batterie. So kann das Panel an seinem eigenen maximalen Leistungspunkt arbeiten, während die Batterie erhält, was es braucht. Der Controller sampelt die Ausgabe des Panels alle paar Sekunden ab und passt das Umrechnungsverhältnis an, um den maximalen Leistungspunkt als Licht-und Temperaturänderung zu verfolgen. Zusätzliche Energie kommt von.
Woher die 20 - 30% Effizienzsteigerung kommt-und wann sie nicht gilt
Der Vorteil von MPPT ist am größten, wenn der Vmp des Panels die Batteriespannung um einen weiten Rand übersteigt. In diesen Systemen zieht ein PWM-Controller das Panel den größten Teil des Tages von seinem maximalen Leistungspunkt ab, und der Fehlpaarungsverlust ist dauerhaft-kein Rundungsfehler, sondern ein Fünftel bis ein Drittel der Array-Ausgabe. Kaltes Wetter erweitert die Lücke weiter, da die Panelspannung mit abnehmender Zelltemperatur ansteigt.
Zwei ehrliche Vorbehalte, denn die "MPPT ist immer besser"-Menge überverkauft es:
MPPT vs PWM im Überblick
| Die Parameter | PWM Steuerung | Der MPPT-Controller |
|---|---|---|
| Voltage Umwandlung | Keine - Panel auf Batteriespannung gezogen | DC/DC-Wandlung , Panel arbeitet bei Vmp |
| Typischer Effizienzgewinn vs. der andere | Die Baseline | +20 -30% bei Vmp Batteriespannung |
| am besten fit | Panel Vmp innerhalb~10 - 15% der Batteriespannung | Panel Vmp deutlich über der Batteriespannung (die meisten All-in - One-Leuchten) |
| Relative Kosten | Niedriger | Höher |
| Anzahl der Komponenten/Fehlerpunkte | weniger | Mehr (Konvertierungsphase) |
| Kalt-Klima - Leistung | Weak - Voltage Mismatch (Unschärfe) | Strong - verfolgt den verschobenen Powerpoint |
| Low-Light - Ernte | schwach | stark |
Wie wir in unserer Fabrik wählen
Wir spezifizieren Controller pro Gerät , nicht pro Preisstufe . Die Regel , die wir auf jeder Stückliste anwenden :
- Lesen Sie zuerst den Vmp des Panels und die Nennspannung der Batterie aus den Datenblättern ab . Wenn Vmp ÷ Batteriespannung unter etwa 1,2 fällt , ist PWM normalerweise die richtige technische Antwort und wir spezifizieren sie ohne Entschuldigung .
- Übersteigt das Verhältnis etwa 1,5 - der Normalfall für eine 300 - W-All - in-One - Einheit an einer 12 - V-LiFePO4 - Bank - geht MPPT auf die Stückliste . Die über eine Lebensdauer von 5 Jahren gewonnene Energie stellt das Preisdelta des Controllers in den Schatten .
- Projekte mit kaltem Klima und hohen Breitengraden sind standardmäßig auf MPPT eingestellt , selbst wenn das Verhältnis grenzwertig ist , da der Anstieg der Winterspannung PWM-Systeme am Leben hält .
- Wir verwenden immer noch PWM , wo es wirklich passt - kleine Poller , kurze Autonomie Gartenleuchten , Budget Retrofit-Kits . Forcing MPPT in diese würde die BOM auffüllen , nicht Engineering es .
Der Fehler , den wir am häufigsten auf dem Feld sehen , ist kein toter Controller . Es ist eine Spannungsfehlanpassung , die nie berechnet wurde - ein Auftragnehmer koppelt ein High-Vmp - Panel mit einem PWM-Controller , die Batterie wird chronisch untergeladen , und das Symptom zeigt sich zwei Winter später als " Solarleuchten funktionieren nicht . "
Was dieser Leitfaden nicht abdeckt
Diese Seite befasst sich mit der Auswahl von Ladereglern für DC-gekoppelte solare Straßenlaternen . Es werden keine AC-gekoppelten Systeme , Hybrid-Wind - Solar-Controller oder netzgekoppelte Wechselrichter behandelt - das sind unterschiedliche Architekturen mit unterschiedlichen Regeln . Für die Dimensionierung von Controller , Batterie und Panel für ein bestimmtes Projekt , Verwenden Sie unseren Reglergrößenrechner oder senden Sie uns Ihre photometrischen und Autonomieanforderungen und wir werden die Zahlen mit Ihnen laufen lassen .
Nächster Schritt : Wenn Sie jetzt ein Projekt angeben , beginnen Sie mit dem Taschenrechner und vergleichen Sie dann unsere All-in - One-Solarstraßenlaternen - jede Einheit wird mit einem auf das Panel abgestimmten Controller geliefert , so dass die obige Fehlanpassung nicht zufällig auftreten kann .
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