태양 광 가로등을위한 #MPPT 대 PWM 컨트롤러 : 선택 방법

각 컨트롤러가 실제로 수행하는 것

PWM 방식 (펄스 폭 변조) 컨트롤러는 태양 전지 패널을 배터리에 거의 직접 연결하고 연결을 빠르게 켜고 끄는 방식으로 충전을 조절합니다. 배터리(일반적으로 12V 또는 24V 리튬(LiFePO4) 또는 납산 뱅크)가 완전 충전에 도달하면 컨트롤러는 전류를 감소시킵니다. 전압 변환이 없습니다. 패널이 배터리 전압 쪽으로 당겨지면 패널 위의 모든 것이 손실됩니다.

MPPT (최대 전력 포인트 추적) 컨트롤러는 패널과 배터리 사이에 DC-DC 컨버터를 배치합니다. 컨버터는 두 전압을 분리합니다, 따라서 배터리가 필요한 것을 수신하는 동안 패널은 자체 최대 전력 포인트에서 작동 할수 있습니다.컨트롤러는 패널의 출력을 몇 초마다 샘플링하고 빛과 온도 변화로 최대 전력 포인트를 추적하기 위해 변환 비율을 조정합니다. 추가적인 에너지가 나오는 것입니다.

20-30%의 효율성 향상이 어디에서 발생하는지 - 그리고 적용되지 않는 경우

MPPT의 장점은 패널의 Vmp가 배터리 전압을 크게 초과할 때 가장 큽니다. 이러한 시스템에서 PWM 컨트롤러는 하루 중 대부분의 시간 동안 패널을 최대 전원 지점에서 끌어 당기고 불일치 손실은 영구적입니다. 반올림 오류가 아니라 어레이 출력의 1/3입니다. 추운 날씨는 셀 온도가 떨어지면 패널 전압이 상승하기 때문에 간격을 더욱 넓게 만듭니다.

"MPPT는 항상 더 나은"군중이 그것을 과대 판매하기 때문에 두 정직한주의 사항 :

• 전압이 이미 일치하면 이득이 0으로 줄어듭니다. Vmp가 배터리 전압의 약 10-15% 이내에 있는 패널은 MPPT 컨트롤러를 거의 복구할 수 없습니다. 해당 시스템의 전자 기기 추적 비용을 지불하면 에너지가 아닌 편리함을 얻을 수 있습니다.
• 20-30% 수치는 컨트롤러 데이터 시트가 아닌 시스템 수준의 비교입니다. 어레이, 기후 및 운영 시간에 따라 다릅니다. 보증이 아닌 설계 규모로 간주합니다.

MPPT vs PWM 한 눈에 보기

매개 변수 (Parameter)	PWM 컨트롤러	MPPT 컨트롤러
전압 변환 (Voltage Conversion)	없음 - 패널을 배터리 전압에 연결 합니다 .	DC - DC 변환 , Vmp 에서 패널 작동
일반 적인 효율 성 이득 vs . 다른 효율 성	기준선	+ 20 - 30% Vmp ³ 배터리 전압 시
최적의 맞춤	배터리 전압의 ~10 - 15% 이내 에있는 패널 Vmp	배터리 전압 보다 훨씬 높은 패널 Vmp (대부분의 올인원 조명)
상대 비용	아래로 (Lower)	더높 은
구성 요소 수/고장 지점	더적은 수의	변환기 단계 (Converter Stage)
냉기후 성능	약한 전압 불 일치 폭	Strong - 이동 된 파워 포인트 추적
낮은 조명 수확 (Low Light Harvesting)	weak 약한	강한 (Strong)

우리는 우리의 공장 에서 어떻 게 선택 하 는가

가격 계층이 아닌 고정 장치 별로 컨트롤러를 사양 합니다 . 모든 BOM 에 적용 하는 규칙은 다음 과같 습니다 .

1. 먼저 패널의 Vmp 와 데이터 시트 에서 배터리의 공칭 전압 을읽 으십시오 . Vmp ÷ 배터리 전압이 대략 1 . 2 미만 이면 PWM 이 일반 적 으로 올바른 엔지니어링 대답 이며 사과 없이 사양 합니다 .
2. 비율 이약 1 . 5 를 초과 하는 경우 - 12 V LiFePO 4 뱅크의 300 W 올인원 장치의 일반 적인 경우 MPPT 는 BOM 에 포함 됩니다 . 5 년 서비스 수명 동안 회수 된 에너지는 컨트롤러의 가격 델타를 왜소 하게 만듭니다 .
3. 추운 기후 및 위도 프로젝트는 겨울 전압 상승이 PWM 시스템 을살아먹기 때문에 비율이 경계 인 경우 에도 MPPT 로 기본 설정 됩니다
4. 우리는 여전히 PWM 을 진정 으로 맞는곳에 사용 합니다 - 작은 bollards , 짧은 자율 성 정원 조명 , 예산 개조 키트 . MPPT 를 강요 하는것은 BOM 을 채우 는것이지 엔지니어링 하는것이 아닙니다 .

현장 에서 가장 자주 볼수있는 고장 은죽은 컨트롤러가 아닙니다 . 계산 된적이없는 전압 불 일치 입니다 . 계약자가 고전압 패널을 PWM 컨트롤러와 페어링 하면 배터리가 만성 적 으로 충전 되고두 겨울 후에 " 태양 조명이 작동 하지않 습니다 . " 라는 증상이 나타납니다 . 수정 사항은 서비스 호출이 아닌 데이터 시트와 10 분 동안 산술 수치 입니다 .

이 가이드 에서 다루 지않는 항목 What this guide does not cover

이 페이지 에서는 DC 결합 태양광 가로등에 대한 충전 컨트롤러 선택을 다룹니다 . AC 결합 시스템 , 하이브리드 풍력 태양열 컨트롤러 또는 그리드 연결 인버터는 다루 지않 습니다 . 이들은 서로 다른 규칙을 가진 다른 아키텍처 입니다 . 특정 프로젝트에 대한 컨트롤러 , 배터리 및 패널의 크기를 조정 하기 위해우리의 컨트롤러 사이징 계산기를 사용 하 거나 포토 메트 릭및 자율 성 요구 사항을 보내 우리는 당신과 함께 숫자를 실행 합니다 .

다음 단계 : 당신은 지금 프로젝트를 지정 하는 경우 , 계산기로 시작 , 우리의 올인원 태양 가로등 라인을 비교 - 모든 단위는 패널에 일치 하는 컨트롤러와 함께 배송 , 그래서 위의불 일치는 사고로 발생 할수없 습니다 .

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