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컨트롤러가 실제 MPPT 또는 PWM 인지 확인 하는 방법

 -- 3 가지 테스트






컨트롤러가 실제 MPPT 또는 PWM 인지 확인 하는 방법 : 3 가지 테스트

실제 MPPT 대 PWM 태양광 충전 컨트롤러

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짧은 답변 : 은행이 대량 충전 하는 동안 PV 단자 전압을 측정 합니다 . 실제 MPPT (최대 파워 포인트 추적) 컨트롤러는 전압을 변환 하 므로 패널은 정격 최대 전력 전압 (Vmp) 근처 에서 계속 작동 합니다 (12 V 시스템 에서 18 - 22 V 판독 값) . 펄스 폭 변조 (Pulse Width Modulation) 컨트롤러는 패널을 배터리에 거의 직접 연결 합니다 . 따라서 PV 단자는 배터리의 1~2 볼트 이내 를읽 습니다 . 단자에 도달 할수없 다면 샘플 을열고 인덕 터를찾 으십시오 . 세 가지 테스트 , 선호도에 따라 각각의 결과에 대해 어떻 게 해야 하 는지 아래에 나와 있 습니다 .

테스트 0 : 테스트를 유효 하게 만드는 조건 설정

두 가지 조건은 판독 값이 어떤 의미 를갖 는지 여부를 결정 합니다 .

  • 전체 태양이 패널 에있 습니다 . 부분 적인 발광은 아래의 모든 숫자를 흐리 게 합니다 . 맑고 방해 받지않는 햇빛을 기다립니다 .
  • 은행은 포화 되지않 아야 합니다 . 12 V/200 Ah 뱅크 에서 테스트 중간 충전을 시작 합니다 . 포화 배터리의 실제 MPPT 는 플로트 또는 전압 제한 모드로 내려가 고 PV 전압은 개방 회로 전압 (VOC) 으로 상승 합니다 . 실제로 테스트 하지않은 유닛의 패스 처럼 보입니다 . 먼저 은행 을약 60 - 70 % 로 방전 하 십시오 . 또는 충전 창 에서 일찍 테스트 합니다 .
  • 주간 테스트 중에는 부하 를끄고 부하 터미널이 0 A 를읽고 측정 하는 모든 암페어가 은행 으로 이동 하 도록 합니다 .

테스트 1 : PV 작동 전압 (60 초 테스트)

시스템이 태양 아래 서 능동 적 으로 충전 되면 PV + 및 PV - 터미널에 디지털 멀티 미터를 배치 합니다 .

관찰 하다 .~13 V 에서 12 V 뱅크 에서 읽 기판결 (Verdict)
배터리가 패널을 아래로 드래그 합니다 .PV 단자 판독 13 - 14 VPWM 동작
패널이 자체 작동 지점을 보유 합니다 .PV 터미널 판독 18 - 22 V (Vmp 근처)MPPT 동작

이 테스트는 분재 장치 에서 작동 하며 , 대부분의 상업 용 옥외 가로등 컨트롤러는 IP 67 + 를 위해 획기 적인 분재 되었 으므로 보드가 보이 지않 습니다 .

테스트 2 : PV 전류 대 배터리 전류 (결정 적인 테스트)

전압 동작은 모방 할수있 습니다 . 전류 이득 은불 가능 합니다 . 클램프 미터 나 컨트롤러의 디스플레이를 사용 하여 PV 단자로 들어오는 전류와 배터리 단자로 나가는 전류를 비교 합니다 .

  • PWM : PV 전류 ≈ 배터리 전류 . 패널이 만드는 모든 것이 바로 들어갑니다 . 증폭 이없 습니다 .
  • MPPT : 배터리 전류는 PV 전류 보다 눈에띄게높 습니다 - 벅 컨버터의 교과서 전류 증폭 . The working example from our standard configuration : PV input 9 . 1 A at 22 V , 13 V 에서 14 . 9 A 근처 배터리 출력 .

벅 MPPT 는 암페어를 위해 볼트를 거래 합니다 ; 전력은 보존 됩니다 (변환 손실 을빼 기) . PV 전압이 배터리 전압 보다 훨씬 위에앉아있는 동안 두 전류가 동일 하게읽는 경우 , 숫자는 일관 성이없 습니다 - 장치를 패스로 호출 하기전에 미터 위치를 다시 확인 하 십시오 .

테스트 3 : 분해 (100 % 정확 , 샘플 필요)

대량 주문 전에 샘플을 안전하게 열수 있다면, 보드는 명확하게 대답합니다. 실제 MPPT는 DC-DC 벅 컨버터이며, 에너지 저장 인덕터가 없으면 벅 컨버터는 존재할 수 없습니다. 다음 세 가지 형태 중 하나를 찾으십시오.

  • 두꺼운 구리 선으로 감겨진 원환형 자기 고리(노란색, 초록색 또는 검은색)
  • 성형된 대형 스퀘어형 SMD 전원 인덕터
  • 노출된 두꺼운 게이지의 구리 코일

동일한 보드에 대한 뒷받침 증거 : 정류를위한 자유로운 다이오드 - 쇼트키 다이오드, TO-220 패키지의 전원 다이오드 또는 큰 블랙 액셀 리드 하이 전류 다이오드.

PWM 보드는 전원 인덕터가 전혀 없고, 몇 개의 MOSFET 및 커패시터, 작은 저전력 SMD 필터링 구성 요소만 반대의 서명을 보여줍니다. (이 페이지의 원래 버전에서는 MPPT 요구 사항 섹션에 PWM 기능을 나열했습니다.이 기능은 다른 열에 속하며, 여기에서 복원했습니다.)

왜이 차이가 이렇게 많은 돈의 가치가 있는가

동일한 200W 패널 (Vmp = 22V, Imp = 9.1A)을 약 13V에서 충전하는 12V 뱅크에 실행하십시오.

  • PWM : 은행은 ~ 13 V로 패널을 끌어 들여 충전 전력은 13 V × 9.1 A = 118.3 W. 대략 81.7 W - 패널 정격 용량의 40.8 % - 억제되고 손실됩니다.
  • MPPT: 패널은 22V × 9.1A = 200.2W 작동점을 유지하며, 97% 변환 가정 후 은행은 200.2W×97% ÷ 13V ≈ 14.9A를 받습니다.

같은 패널, 같은 태양: 그 모델에 대한 두 개의 정직한주의 사항 : 97 % 수치는 벤치마크 가정, 우리의 측정이 아니고, PWM 측면은 어떤 것이든 아첨하는 경우, 그것의 최대 파워 포인트에서 실제 패널을 끌어 당기는 것은 전류와 전압을 감소시키기 때문에.실제 격차는 모델보다 더 크게 실행, 작은 것이 아닙니다.

시리즈 어레이는 불일치를 더욱 악화시킵니다. 설계자는 두 개의 패널을 연속적으로 연결하여 44-48V 어레이를 형성합니다. 이 어레이는 낮은 조명에서 충전을 시작하고 회선 손실을 줄여줍니다(I²R). PWM 컨트롤러는 작동 전압을 거의 70% 정도 압축하여 최대 전력 지점에서 어레이를 탈선시킵니다. 400W의 조합 어레이는 120W 이하로 출력되며 전압 불일치로 인해 280W에 가까운 용량이 손실됩니다. 이 구성은 컨트롤러의 레이블이 프로젝트가 런타임에 맞는지 여부를 결정하는 구성입니다.

실패한 테스트가 프로젝트에 의미하는 것

현장 증상은 일관성이 있습니다 : 60W LED 고정 장치는 새벽 전에 검게되고, 밤의 후반부를 통해 희미하게 보이거나, 완전히 충전되지 않습니다.원인은 업스트림입니다 - 은행은 낮 동안 채워지지 않았습니다.컨트롤러를 교체하는 것은 일반적으로 어레이를 다시 엔지니어링하는 것보다 저렴하지만, 은행 자체가 건강하다는 것을 확인 한 후에만 (우리의 배터리 수명 가이드를 참조하십시오.

PO에 작성하는 것이 권장되는 수락 테스트

200W 플러스 모듈의 60W 플러스 조명 설비에 대해 검사 조항에 다음을 추가합니다.

  1. 충전 상태 : 60 - 70 % 의 충전 상태 에서 은행 , 로드 오프 , 전체 태양 .
  2. PV 단자 전압을 측정 합니다 . 수락 : PV 전압이 대량 충전 중에 배터리 전압을 최소 40% 초과 합니다 (예 : 13 V 뱅크 에서 18 V 이상) .
  3. PV 및 배터리 전류를 측정 합니다 . 수락 : 배터리 전류는 벌크 충전 중 PV 전류를 최소 15% 초과 하며 PV 전압은 배터리 전압 보다 높 습니다 .
  4. 샘플 분해 (첫 번째 기사 만) : 전원 인덕 터가있 으며 위의세 가지 양식 중 하나와 일치 합니다 .
  5. 데이터시트 확인 : PV 입력 전압 범위 (Vmax) 는넓은 마진 으로 은행 전압을 초과 해야 합니다 ; MPPT 로 판매 된 장치에 " 12 V 전용 " PV 입력은 자체 적 으로 빨간색 플래그 입니다 .

차라리 손 으로 숫자를 실행 하지않 으려는 경우 , 우리의 컨트롤러 사이징 계산기는 패널 - 배터리 - 컨트롤러 매칭을 수행 하고 , 변환 단계가 중요 한 이유에 대한 배경은 MPPT 대 PWM 가이드 . 우리의 올인원 태양 가로등 라인의 모든 단위는 패널과 일치 하는 컨트롤러와 함께 제공 됩니다 . 데이터 시트 에는 컨트롤러 유형이 명시 되어있 습니다 - 누군가 로부터 주문 하기전에 요청 하 십시오 .

이 페이지 에서 다루 지않는 항목 What this page does not cover

이 가이드는 태양 광 가로등 및 소형 오프 그리드 시스템의 DC 결합 충전 컨트롤러를 다루 며 , AC 결합 아키텍처 , 마이크로 인버터 , 하이브리드 풍력 태양열 컨트롤러 또는 그리드 연결 인버터 - 다른 토폴로지를 다루 지않 습니다 .