W działaniu elektrowni fotowoltaicznych zawsze mieliśmy nadzieję na maksymalizację konwersji energii świetlnej na energię elektryczną w celu utrzymania wydajnych warunków pracy. Jak więc możemy zmaksymalizować wydajność wytwarzania energii przez elektrownie fotowoltaiczne?
Dzisiaj porozmawiamy o ważnym czynniku, który wpływa na wydajność wytwarzania energii przez elektrownie fotowoltaiczne – technologii śledzenia punktu maksymalnej mocy, którą często nazywamyMPPT.
System Maximum Power Point Tracking (MPPT) to system elektryczny, który umożliwia panelowi fotowoltaicznemu wytwarzanie większej ilości energii elektrycznej poprzez dostosowywanie stanu roboczego modułu elektrycznego. Może on skutecznie przechowywać prąd stały generowany przez panel słoneczny w akumulatorze i może skutecznie rozwiązać problem zużycia energii w gospodarstwach domowych i przemyśle w odległych obszarach i obszarach turystycznych, których nie można objąć konwencjonalnymi sieciami energetycznymi, bez powodowania zanieczyszczenia środowiska.
Kontroler MPPT może wykrywać generowane napięcie panelu słonecznego w czasie rzeczywistym i śledzić najwyższą wartość napięcia i prądu (VI), aby system mógł ładować akumulator z maksymalną mocą wyjściową. Zastosowany w systemach fotowoltaicznych, koordynacja pracy paneli słonecznych, akumulatorów i obciążeń jest mózgiem systemu fotowoltaicznego.
Rola MPPT
Funkcję MPPT można wyrazić jednym zdaniem: moc wyjściowa ogniwa fotowoltaicznego jest związana z napięciem roboczym regulatora MPPT. Tylko wtedy, gdy pracuje on przy najbardziej odpowiednim napięciu, jego moc wyjściowa może mieć unikalną wartość maksymalną.
Ponieważ ogniwa słoneczne są pod wpływem czynników zewnętrznych, takich jak natężenie światła i środowisko, ich moc wyjściowa ulega zmianie, a natężenie światła generuje więcej energii elektrycznej. Falownik z funkcją śledzenia maksymalnej mocy MPPT ma w pełni wykorzystać ogniwa słoneczne i sprawić, by działały w punkcie maksymalnej mocy. Oznacza to, że w warunkach stałego promieniowania słonecznego moc wyjściowa po MPPT będzie wyższa niż przed MPPT.
Sterowanie MPPT odbywa się zazwyczaj za pomocą obwodu konwersji DC/DC, gdzie zespół ogniw fotowoltaicznych jest podłączony do obciążenia za pomocą obwodu DC/DC, a urządzenie śledzące maksymalną moc jest stale
Wykrywa zmiany prądu i napięcia w układzie fotowoltaicznym i dostosowuje współczynnik wypełnienia sygnału sterującego PWM przetwornika DC/DC zależnie od zmian.
W przypadku obwodów liniowych, gdy rezystancja obciążenia jest równa rezystancji wewnętrznej zasilacza, zasilacz ma maksymalną moc wyjściową. Chociaż zarówno ogniwa fotowoltaiczne, jak i obwody konwersji DC/DC są silnie nieliniowe, można je uznać za obwody liniowe w bardzo krótkim czasie. Dlatego też, o ile rezystancja równoważna obwodu konwersji DC-DC jest dostosowana tak, aby zawsze była równa rezystancji wewnętrznej ogniwa fotowoltaicznego, można osiągnąć maksymalną moc wyjściową ogniwa fotowoltaicznego, a także można zrealizować MPPT ogniwa fotowoltaicznego.
Liniowy, jednak przez bardzo krótki czas, może być uważany za obwód liniowy. Dlatego też, dopóki równoważny opór obwodu konwersji DC-DC jest dostosowywany tak, aby zawsze był równy rezystancji fotowoltaicznej,
Rezystancja wewnętrzna akumulatora może zapewnić maksymalną moc wyjściową ogniwa fotowoltaicznego, a także zrealizować MPPT ogniwa fotowoltaicznego.
Zastosowanie MPPT
Jeśli chodzi o pozycję MPPT, wiele osób zadaje pytania: skoro MPPT jest tak ważny, dlaczego nie możemy go widzieć bezpośrednio?
W rzeczywistości MPPT jest zintegrowany z falownikiem. Biorąc mikroinwerter jako przykład, kontroler MPPT na poziomie modułu śledzi maksymalny punkt mocy każdego modułu PV indywidualnie. Oznacza to, że nawet jeśli moduł fotowoltaiczny nie jest wydajny, nie wpłynie to na zdolność wytwarzania energii przez inne moduły. Na przykład w całym systemie fotowoltaicznym, jeśli jeden moduł jest blokowany przez 50% światła słonecznego, kontrolery śledzące maksymalny punkt mocy innych modułów będą nadal utrzymywać swoją maksymalną wydajność produkcji.
Jeśli jesteś zainteresowanyHybrydowy falownik solarny MPPTZapraszamy do kontaktu z producentem paneli fotowoltaicznych Radianceczytaj więcej.
Czas publikacji: 02-08-2023