Как проверить , является ли ваш контроллер реальным MPPT или PWM : 3 теста

Test 0 : установите условия , которые делают тест действительным

Два условия определяют , означают ли показания что-то :

• Полное солнце на панели . Частичное облучение грязью каждый номер ниже . Ждите ясного , беспрепятственного дневного света .
• Банк не должен быть насыщен . На 12 В/200 Ач банк , начните тест в середине заряда . Реальный MPPT в насыщенной батарее скачет вниз в поплавающий или ограничивающий напряжение , и PV напряжение поднимается к напряжению открытого контура (Voc) - показания , которые выглядят как пропуск на устройстве , который вы фактически не тестировали . Или проверить рано в окне зарядки .
• Выключите нагрузку во время дневного тестирования , чтобы терминал загрузки считывал 0 А , и каждый усилитель , который вы измеряете , поступает в банк .

Тест 1 : рабочее напряжение PV (60-секундное испытание)

С системой , активно заряжающейся под полным солнцем , установите цифровой мультиметр через PV + и PV-терминалы :

Большинство коммерческих контроллеров уличных фонарей имеют эпоксию для IP67 + , поэтому плата невидима , а терминалы не являются .

Тест 2 : PV ток против тока батареи (решающее испытание)

Поведение напряжения может быть имитировано ; усиление тока не может . Сравните ток , поступающий в фотоэлектрический клемм , с током , выходящим в клемму батареи , используя зажимный измеритель или дисплей контроллера :

• *PWM : PV ток ≈ ток батареи . Независимо от того , что панель делает , идет прямо в . No amplification
• MPPT : ток батареи заметно выше , чем PV ток - учебник усиления тока преобразователя тока . Рабоченный пример из нашей стандартной конфигурации : PV вход 9.1 А при 22 В , выход батареи около 14.9 А при 13 В .

Если два тока читают одно и то же , в то время как PV напряжение находится значительно выше напряжения батареи , цифры непоследовательны - перепроверьте размещение счетчика , прежде чем вы вызовете устройство пропуском .

Тест 3 : срыв (100% точный , нужен образец)

Если вы можете безопасно открыть образец перед объемным заказом, доска отвечает окончательно. Реальный MPPT в своей основе конвертер DC-DC, и конвертер баксов не может существовать без индуктивности накопления энергии. Ищите одну из трех форм:

• тороидальное магнитное кольцо (желтое, зеленое или черное), намотанное толстым медным проводом;
• Изготовленный, тяжелый квадратный SMD Power Inductor
• Открытая толстокалибровая медная катушка.

Подтверждающие доказательства на той же доске: свободные диоды для ректификации-диоды Шоттки, силовые диоды в упаковках TO-220 или большие черные аксиаль-свинцовые высокотоковые диоды.

Плата PWM показывает противоположную подпись: абсолютно нет индуктора мощности, только несколько МОП-транзисторов и конденсаторов, и небольшие маломощные SMD-фильтры компонентов.(Оригинальная версия этой страницы перечислила эти функции PWM в разделе требований MPPT-они принадлежат другой колонке, и мы восстановили их здесь.)

Почему разница стоит таких денег

Запустите ту же панель 200 Вт (Vmp = 22 В, Imp = 9,1 А) в 12-вольтный банк зарядки примерно на 13 В:

• *ШИМ: банк тянет панель до ~ 13 В, поэтому мощность зарядки составляет 13 В × 9,1 А = 118,3 Вт. Примерно 81,7 Вт-40,8% номинальной мощности панели-подавляется и теряется.
• *MPPT: панель сохраняет свою операционную точку 22 В × 9,1 А = 200,2 Вт; после предположения о конверсии 97% банк получает 200,2 Вт × 97% ÷ 13 В ≈ 14,9 А.

Та же самая панель, то же солнце: 14.9 A против 9.1 A-примерно на 63% больше тока заряда. Два честных предостережения на этой модели: цифра 97% является эталонным допущением, а не нашим измерением, и сторона ШИМ, если что-то польстит, потому что перетаскивание реальной панели от ее максимальной точки мощности уменьшает ток, а также напряжение. Реальные разрывы работают больше, чем модель, а не меньше.

Серийные массивы ухудшают несоответствие. Дизайнеры проводят две панели последовательно, образуя массив 44 - 48 В-он запускает более раннюю зарядку при слабом освещении и сокращает потери линии (I²R). Контроллер ШИМ сжимает это рабочее напряжение почти на 70%, сбивая массив с рельса от максимальной точки мощности: 400 Вт комбинированный массив, вероятно, выходит менее 120 Вт, и около 280 Вт мощности теряется только из-за несоответствия напряжения. Это конфигурация, в которой метка на контроллере решает, соответствует ли проект его выполнению.

Что означает неудачный тест для проекта

Симптом поля является последовательным: 60 Вт светодиодные светильники на этих системах отключаются до рассвета, тускнеют во второй половине ночи или никогда не достигают полной зарядки. Причина находится вверх по течению-банк никогда не заполняется в течение дня. Замена контроллера обычно дешевле, чем реинжиниринг массива, но только после того, как вы подтвердите, что банк здоров (см. наше руководство по сроку службы батареи.

Приемный тест, который мы рекомендуем писать в PO

Для любого светильника мощностью 60 Вт плюс на модуле 200 Вт плюс добавьте это в пункт проверки:

1. Состояние заряда : банк при 60 - 70% состоянии заряда , загрузка , полное солнце .
2. Измерьте напряжение клеммы PV . Приемка : напряжение PV превышает напряжение батареи по крайней мере на 40% во время объемного заряда (например , ≥18 В на банке 13 В) .
3. Измерение PV и тока батареи . Приемка : ток батареи превышает PV ток по крайней мере на 15% во время объемного заряда , при этом PV напряжение выше напряжения батареи .
4. Sample teardown (first article only) : power inductor present and matching one of the three forms above .
5. check лист : Диапазон входного напряжения PV (Vmax) должен превышать банковское напряжение с большим запасом ; PV вход «только 12 В » на блоке , продаваемом как MPPT , сам по себе является красным флагом .

Если вы предпочитаете не запускать цифры вручную , наш калькулятор размера контроллера делает сопоставление панель-батарей-контроллера , и фон о том , почему этап преобразования имеет значение , находится в нашем MPPT против PWM руководство . Каждый блок в нашей все-в-одном солнечном уличном фонаре линейке поставляется с контроллером , соответствующим панели , и в техническом описании указывается тип контроллера прямо - попросите его , прежде чем заказать у кого-либо .

Что эта страница не покрывает

Это руководство охватывает контроллеры заряда , связанные с DC , в солнечном уличном освещении и небольших автономных системах . Не охватывает архитектуры с AC-подключением , микроинверторы , гибридные ветровые солнечные контроллеры или сетевые инверторы - различные топологии с различными тестами .