MPPT対ソーラー街路灯用PWMコントローラ
-- 選択方法
MPPT対ソーラー街路灯用PWMコントローラ：選択方法
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短い答え：選択は1つの数—あなたの太陽電池パネルの最高力の電圧（Vmp）とあなたの電池の電圧間の比率に来ます。 パネルのVmpが電池の電圧の近くに坐るならば、PWMのコントローラーは最も低い費用で仕事をします。パネルが電池の上でよく動くなら—ほとんどの現代のオールインワン街灯の場合である—MPPTのコントローラーは相違を回復します、通常、20～30%多く収穫されたエネルギー。このガイドの残りの部分では、その理由と、当社の工場での呼び出し方法を説明します。
各コントローラが実際に行うこと
PWM（パルス幅変調）** コントローラは、ソーラーパネルをバッテリーにほぼ直接接続し、接続のオン/オフを急速に切り替えることで充電を調整します。バッテリー（通常は12 Vまたは24 Vのリチウム（LiFePO4）または鉛酸バンク）がフル充電に近づくと、コントローラは電流を減少させます。電圧変換はありません。パネルはバッテリー電圧に向かって引き下ろされそれ以上のものは失われます
MPPT（最大パワーポイントトラッキング） コントローラは、パネルとバッテリーの間にDC—DCコンバータを配置します。コンバータは、2つの電圧を分離します。従ってパネルは電池が必要とするものを受け取る間、自身の最高の電力ポイントで作動できます。コントローラーはパネルの出力を数秒毎に見本抽出し、ライトおよび温度変化として最高の電力ポイントを追跡するために転換比率を調節します。その追跡はどこにあります余分なエネルギーが生まれます
20～30%の効率向上はどこから来るのか、そしてそれが適用されないのか
MPPTの利点は、パネルのVmpがバッテリ電圧を大幅に上回る場合に最も大きくなります。これらのシステムでは、PWMコントローラが1日のほとんどの間パネルを最大電力ポイントから引き離し、ミスマッチ損失は永久的です—四捨五入誤差ではなく、アレイの出力の5分の1から3分の1です。寒い天候は、セル温度の低下とともにパネル電圧が上昇するため、ギャップをさらに広げます。
「MPPTは常に優れている」群衆はそれを過大販売しているため、2つの正直な警告：
- 電圧がすでに一致している場合、利得はゼロに向かって縮小します。 Vmpがバッテリ電圧のおよそ10—15%以内にあるパネルは、MPPTコントローラを回復させることはほとんどありません。そのシステム内の電子機器を追跡するために支払うことは、エネルギーではなく利便性を購入します。
- 20～30%の数値はシステムレベルの比較であり、コントローラのデータシート番号ではありません。 ご使用のアレイ、環境、稼働時間によって異なります。保証ではなく、当社が設計したオーダーとして扱ってください。
MPPT vs PWM
| パラメータ | PWM コントローラ | MPPT コントローラー |
|---|---|---|
| 電圧変換 | なし - 電池電圧に 引っ張られるパネル | DC-DC 変換、 パネルは Vmp で動作し ます |
| 典型的 な効率利得対 その他 | ベースライン | + 20 - 30% 時の Vmp ≫ 電池電圧 |
| ベストフィット | 電池電圧の~10~15% 以内の パネル Vmp | 電池電圧 （ほとんどの オールインワンライト） の上 のパネル Vmp |
| 相対コスト | 下 | もっと |
| 部品数/故障点 | より少ない | More （コンバーターステージ） |
| 寒冷気候性能 | 弱い - 電圧ミスマッチが 広がる | Strong- シフトさ れた パワーポイントを 追跡 |
| 低照度収穫 | 弱い | 強い |
工場で の選択方法
価格帯 ごとで はなく、 治具ごとに コントローラを 仕様し てい ます。 すべての 部品表 に適用するルール：
- まず、 パネルの Vmp とバッテリの 公称電圧を データシートから読み取って ください。 Vmp ÷ バッテリ電圧が 約 1.2 を下回る場合、 PWM が通常正しいエンジニアリング回答で あり、 当社は 謝罪することなく仕様を 定めて います。
- この比率が 約 1.5 を超える場合 （12 V LiFePO 4 バンク上 の 300 W オールインワンユニットの 通常の ケース）、 MPPT は BOM に加算さ れます。 5 年間の 耐用年数で 回収さ れるエネルギーは、 コントローラの 価格差 を小さくし ます。
- 寒冷気候および高 緯度プロジェクトで は、 冬の 電圧上昇が PWM システムを 存続さ せるため、 比率が 境界線 であって も MPPT にデフォルトさ れます。
- 私達 はまだそれが 本当に に合う PWM を使用し ます - 小さいボラード、 短い自律性 の庭 ライト、 予算の 改装キット。 それらに MPPT を強制することは それを 設計し ない BOM をパディングし ます。
現場で 最も頻繁に 見られる故障は、 故障し たコントローラで はありません。 これは 計算さ れなかった **電圧ミスマッチです。 請負業者が 高 Vmp パネルと PWM コントローラを ペアリングし、 バッテリーが 慢性的 に充電不足に 陥り、 2 冬後 には “ ソーラーライトが 機能し ません ” という症状が 現れます。 修正は データシートと 10 分間の 計算で あり、 サービスコールで はありません。
このガイドが カバーし てい ないもの
このページは DC 結合さ れた 太陽街灯の ための 充満コントローラーの 選択に 対処し ます。 それは AC 結合さ れた システム、 雑種の 風太陽コントローラー、 または 格子結ばれ たインバーターを カバーし ません - それらは 異なった 規則の 異なった アーキテクチャです。 特定の プロジェクトの ための コントローラー、 電池およびパネルの サイジングの ために、私たちの コントローラーサイジング計算機 を使用するか、 測光と 自律性 の要件を お送りください。
次の ステップ プロジェクトを 今指定すれば、 計算機 から始めて 下さい、 そして私 達の オールインワン太陽街灯ラインを 比較し て下さい - パネルに 一致さ せた コントローラーが 付いて いるあらゆる単位出荷し ます従って上記の 不一致は 偶然起こることが できません。
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