Bộ điều khiển #MPPT vs PWM cho đèn đường năng lượng mặt trời: Cách chọn

Những gì mỗi bộ điều khiển thực sự làm

Pm*(Điều chế độ rộng xung) bộ điều khiển kết nối bảng điều khiển năng lượng mặt trời gần như trực tiếp với pin và điều chỉnh sạc bằng cách nhanh chóng bật và tắt kết nối. Khi pin-thường là pin lithium 12 V hoặc 24 V (LiFePO4) hoặc ngân hàng axit chì-tiếp cận sạc đầy, bộ điều khiển sẽ giảm dòng điện. Không có chuyển đổi điện áp: bảng điều khiển được kéo xuống về phía điện áp pin, và tất cả mọi thứ ở trên nó bị mất.

FPT*(Theo dõi điểm công suất tối đa) bộ điều khiển đặt bộ chuyển đổi DC-DC giữa bảng điều khiển và pin. Bộ chuyển đổi tách rời hai điện áp, vì vậy bảng điều khiển có thể hoạt động ở điểm công suất tối đa của riêng nó trong khi pin nhận được những gì nó cần. Bộ điều khiển lấy mẫu đầu ra của bảng điều khiển cứ sau vài giây và điều chỉnh tỷ lệ chuyển đổi để theo dõi điểm công suất tối đa khi ánh sáng và nhiệt độ thay đổi. Theo dõi đó là nơi Năng lượng dư thừa đến từ

###Khi mức tăng hiệu suất 20 - 30% đến từ-và khi nó không áp dụng

Lợi thế của MPPT là lớn nhất khi Vmp của bảng điều khiển vượt quá điện áp pin bằng một biên độ rộng. Trong các hệ thống đó, bộ điều khiển PWM kéo bảng điều khiển ra khỏi điểm công suất tối đa của nó trong hầu hết thời gian trong ngày và tổn thất không phù hợp là vĩnh viễn-không phải là lỗi làm tròn, mà là một phần năm đến một phần ba đầu ra của mảng. Thời tiết lạnh mở rộng khoảng cách hơn nữa, bởi vì điện áp bảng điều khiển tăng khi nhiệt độ tế bào giảm.

Hai cảnh báo trung thực, bởi vì đám đông "MPPT luôn tốt hơn" vượt qua nó:

• Khi điện áp đã khớp, độ lợi co lại về 0. Một bảng điều khiển có Vmp nằm trong khoảng 10 - 15% điện áp pin để lại một bộ điều khiển MPPT ít để phục hồi. Trả tiền để theo dõi các thiết bị điện tử trong hệ thống đó mua sự tiện lợi, không phải năng lượng.
• Con số 20 - 30% là so sánh cấp hệ thống, không phải là số biểu dữ liệu của bộ điều khiển. Nó phụ thuộc vào mảng của bạn, khí hậu của bạn và giờ hoạt động của bạn. Hãy coi nó là thứ tự cường độ mà chúng tôi thiết kế xung quanh, không phải là sự đảm bảo.

MPPT vs PWM trong nháy mắt

Tham số Tham số	Bộ điều khiển PWM	bộ điều khiển mppt
Chuyển đổi điện áp	Không có - bảng điều khiển kéo đến điện áp pin	Chuyển đổi DC-DC , bảng điều khiển hoạt động tại Vmp
Hiệu quả điển hình đạt được so với khác	Baseline baseline (Đường cơ sở)	+ 20 - 30% khi Vmp≫ điện áp pin
Phù hợp nhất với bạn	Bảng điều khiển Vmp trong~10 - 15% điện áp pin	Bảng điều khiển Vmp cao hơn điện áp pin (hầu hết các đèn tất cả trong một)
Chi phí tương đối	Thấp hơn Hạ thấp hơn	Cao hơn Cao hơn Cao hơn
Số lượng thành phần/điểm lỗi	Ít hơn ít hơn	Thêm (giai đoạn chuyển đổi)
Hiệu suất khí hậu lạnh	Yếu - điện áp không phù hợp mở rộng	Mạnh mẽ - theo dõi điểm sức mạnh đã dịch chuyển
Thu hoạch ánh sáng yếu	Yếu đuối yếu đuối yếu đuối	Mạnh mẽ mạnh mẽ

Cách chúng tôi chọn trong nhà máy của chúng tôi

Chúng tôi spec bộ điều khiển cho mỗi trận đấu , không phải cho mỗi mức giá . Quy tắc chúng tôi áp dụng trên mọi hóa đơn vật liệu :

1. Đọc Vmp của bảng điều khiển và điện áp danh nghĩa của pin ra khỏi bảng dữ liệu trước . Nếu điện áp pin Vmp ÷ hạ xuống dưới khoảng 1,2 , PWM thường là câu trả lời kỹ thuật phù hợp và chúng tôi thông số kỹ thuật mà không cần xin lỗi .
2. Nếu tỷ lệ vượt quá khoảng 1,5 - trường hợp bình thường đối với thiết bị tất cả trong một 300 W trên ngân hàng LiFePO4 12 V - MPPT sẽ được đưa vào BOM . Năng lượng thu hồi trong vòng đời phục vụ 5 năm làm giảm đồng bằng giá của bộ điều khiển .
3. Các dự án khí hậu lạnh và vĩ độ cao mặc định là MPPT ngay cả khi tỷ lệ này là đường biên , bởi vì sự gia tăng điện áp mùa đông ăn các hệ thống PWM còn sống .
4. Chúng tôi vẫn sử dụng PWM nơi nó thực sự phù hợp - bollards nhỏ , đèn sân vườn tự chủ ngắn , bộ dụng cụ trang bị thêm ngân sách . Buộc MPPT vào những thứ đó sẽ được đệm BOM , không phải kỹ thuật nó .

Sự thất bại mà chúng ta thấy thường xuyên nhất trong lĩnh vực này không phải là bộ điều khiển chết . Đó là sự không phù hợp về điện áp chưa bao giờ được tính toán - một nhà thầu ghép bảng điều khiển Vmp cao với bộ điều khiển PWM , pin thường xuyên bị sạc và triệu chứng xuất hiện hai mùa đông sau đó là " đèn năng lượng mặt trời không hoạt động " . Bản sửa lỗi là biểu dữ liệu và mười phút số học , không phải là cuộc gọi dịch vụ .

Những gì hướng dẫn này không bao gồm

Trang này đề cập đến lựa chọn bộ điều khiển sạc cho đèn đường năng lượng mặt trời kết hợp DC . Nó không bao gồm các hệ thống kết hợp AC , bộ điều khiển năng lượng mặt trời gió lai hoặc bộ biến tần gắn lưới - đó là những kiến trúc khác nhau với các quy tắc khác nhau . Để định cỡ bộ điều khiển , pin và bảng điều khiển cho một dự án cụ thể , sử dụng công cụ tính toán kích thước bộ điều khiển của chúng tôi (' ' 0 ' ') hoặc gửi cho chúng tôi các yêu cầu trắc quang và tự động của bạn và chúng tôi sẽ chạy các số cùng bạn .

Bước tiếp theo : nếu bạn đang chỉ định một dự án , hãy bắt đầu với máy tính , sau đó so sánh dòng đèn đường năng lượng mặt trời tất cả trong một của chúng ta () () (1) - mỗi đơn vị vận chuyển với bộ điều khiển của nó phù hợp với bảng điều khiển , do đó sự không phù hợp ở trên không thể xảy ra một cách tình cờ .