Şöyle bir yazı var. Ustalar bunu 2 cümle ile açıklanabilir galiba.
Güneş Şarj Kontrolörü: PWM Vs. MPPT
Güneş şarj kontrolörü: PWM vs. MPPT
Bir güneş panelinden güneş kontrolörünü şarj etmek için iki yöntem vardır: PWM ve MPPT . Bu teknolojiler, çoğunlukla şebeke dışı güneş enerjisi endüstrisinde kullanılmaktadır ve pilinizi verimli bir şekilde şarj etme konusunda iyi bir seçenektir.PWM ve MPPT'yi ayırt ederken tartışma hangisinin diğerinden daha iyi olduğu hakkında değildir.
PWM ve MPPT arasında seçim yaparken belirlenmesi gereken şey, sisteminizin tasarımında en iyi şekilde çalışacak tiptir.
Bu iki arasındaki farkı anlamak için, bir PV panelinin normal güç eğrisine bir göz atalım (şekil 1). Bu, PV panel tarafından üretilen kombine voltaj ve akıma dayanan beklenen güç üretimini gösterdiği için önemlidir . En fazla güç üretmek için akımın voltaja ideal oranı MPPT olarak da bilinen Maksimum Güç Noktası'dır. Bu, gün içindeki ışınlama koşuluna bağlı olarak değişir.
PWM Şarj Kontrol Cihazları
PWM, Darbe-Genişlik Modülasyonu anlamına gelmektedir . Bu, pil bankı dolduğunda devreye girer. Şarj ederken, güneş şarj kontrolörü, kontrolörün şarj kademesi için hedef voltajı elde etmek için PV panelinin üretebileceği kadar akım sağlar. Pil hedef voltajına ulaştığında, kontrolör pil bankları arasında panel dizisine geçecektir. Akü voltajını düzenleyen ve sabit kılan akü bankası bağlantısı kesilecektir. Bu hızlı anahtar yöntemi, PWM olarak adlandırılır ve bunun nedeni, aşırı şarj işlemini önlerken pil bankanızın şarj edilmesini sağlar .
PWM denetleyicisi genellikle maksimum güç noktasının biraz üzerinde çalışacaktır.Şekil 3 PWM kontrol cihazlarının çalışma aralığını göstermektedir.
MPPT Şarj Kontrol Cihazları
MPPT veya Maksimum Güç Noktası İzleme, pil bankı ve PV paneli arasında dolaylı bir bağlantı sağlar. Bu dolaylı bağlantı, fazladan PV voltajını alıp, mutlaka güç kaybetmeden daha düşük bir voltajda ek bir akıma dönüştüren bir DC / DC voltaj dönüştürücüsü içerir.
MPPT denetleyicileri, PV dizisinin MPPT'sini izleyen adaptif bir algoritma yüzünden bu sorunu çözebilirler; bu, PV dizisinin sistemdeki en verimli güç düzeyini korumak için gelen voltajı ayarlar.
Uygun Denetleyiciyi Seçme
Sizin için uygun denetleyiciyi seçerken, birkaç faktörü göz önüne almanız gerekir.Bunlar, saha koşullarını, dizinin ve yükün boyutunu, sistem bileşenlerini ve güneş enerjisi sisteminizin maliyetini içerir.
- Sıcaklık Koşulları
Soğutucu koşullar için, bir MPPT denetleyicisi sizin için daha akıllıca bir seçim olacaktır. Çünkü güneş modülü çalışma sıcaklığı düştükçe Vmp artar. MPPT denetleyicisi ile, pillerinizi şarj etmek için fazladan güneş modülü voltajını yakalayabilirsiniz. Bu, soğutucu koşullarda MPPT denetleyiciyi PWM denetleyiciden% 20-25 daha etkili hale getirir.
Öte yandan, PWM denetleyicisi, pals genişliği modülasyon teknolojisi ile aynı voltajda pil şarj ederken aşırı gerilimi yakalayamaz. Bununla birlikte, bu paneller daha sıcak olan yerlere konduğunda, Vmp'si azalacak ve tepe noktası güç noktası, 12V pilin gerilimine daha yakın bir voltajda çalışacaktır. Bu durumda aktarılacak aşırı voltaj olmadığından, MPPT'nin kullanımı gereksiz hale gelecektir. Bu, MPPT'nin PWM üzerinde sahip olduğu avantajı sıfırlar.
Dizi-Yük Oranı
Güneş dizisi, pillerin yük tarafından çekilen gç değerine kıyasla daha büyük olursa, piller muhtemelen tam bir şarj aşamasına yaklaşacaktır. Bu durumda bir PWM denetleyicisi, bir MPPT denetleyicisinin katma değeri olmaksızın sistemi etkin bir şekilde idame ettirebilecektir.
Sistem Boyutu
PWM kontrolörleri, üç nedenden ötürü düşük güç sistemlerine daha uygundur.Birincisi, PWM denetleyicisi, dizinin büyüklüğü ne olursa olsun sabit bir hasat verimliliğinde çalışır. İkincisi, bir MPPT denetleyicisi düşük güç uygulamalarında daha az verimlidir. Son olarak, PWM, MPPT kontrol cihazından daha az maliyetlidir ve bu da müşterilere daha ekonomik bir seçimdir.
Güneş Modülünün Tipi
Bağımsız grid dışı güneş modülleri, genellikle hem PWM hem de MPPT teknolojileri ile uyumlu 36 hücre modülüdür. Günümüzde mevcut olan diğer grid-tie solar modülleri 36 hücreli modüller değil, bu da şebekeden bağımsız güç sistemleri ile uyumsuz olmaktadır. Bunun bir örneği 60 hücreli bir 250W panel olacaktı. Bu, 24 V'luk bir pil şarjı için çok düşük ve 12 voltluk bir pil şarjı için çok yüksek. MPPT teknolojisi ile, pili şarj ederken bu daha ucuz şebeke bağlama modüllerinin MPPT'lerini izleyebilirsiniz.PWM denetleyicisinde bu işlev yok.
Maliyet
MPPT kontrol cihazları, PWM kontrol cihazlarından daha pahalıdır. Bununla birlikte,MPPT'yi kullanmanın yararı, belirli koşullar altında daha verimli olması gerçeğidir . Bir MPPT satın almak isterseniz, MPPT'nin özel işlevi belirtilen alan koşullarında uygulanabilir olup olmadığını kontrol etmek daha iyi olacaktır. Seçilen sitende MPPT'nin işlevleri geçerli olmadığını keşfederseniz, PWM denetleyiciyi seçmeniz sizin için daha ekonomik olacaktır.
Sonuç olarak, denetleyiciyi sizin için seçmeden önce, siteyi, koşullarını, ihtiyaç duyduğunuz fonksiyonları ve teknoloji için bütçenizi kontrol etmek daha iyi olacaktır .İhtiyaç duyacağınız şarj kontrol cihazını seçmenizi kolaylaştırmak için PWM şarj kontrol cihazı ile MPPT şarj kontrolörü arasındaki karşılaştırmanın bir özetini burada bulabilirsiniz. Ücret denetleyicinizi satın almadan önce yukarıda sunulan faktörleri göz önünde bulundurmaya dikkat edin!
PWM Solar Şarj Regülatörü
MPPT Solar Şarj Kontrol Cihazı
Dizi Voltajı
PV dizisi ve pil voltajları uymalıdır
PV dizisi gerilimi akü voltajından daha yüksek olabilir
Batarya voltajı
Pil sıcaklığında ve batarya neredeyse dolu olduğunda iyi performans göstermesi için pil voltajında çalışır
Pil voltajının üstünde çalışır, böylece soğuk sıcaklıklarda ve pil düşük olduğunda "güçlendirme" sağlayabilir.
Sistem Boyutu
MPPT avantajlarının minimum olduğu küçük sistemlerde tipik olarak önerilir
MPPT avantajlarından yararlanmak için ≈ 150W - 200W veya daha yüksek
Izgarayı Kesme veya Izgaralı Kravat
Şebeke dışı PV modüllerini tipik olarak Vmp ile birlikte kullanmanız gerekir ≈ 17 - 18 Volt her 12V nominal pil voltajı için
Toplam PV sistem maliyetini düşürmeye yardımcı olan düşük maliyetli / şebeke bağlantılı PV Modüllerinin kullanılmasını sağlar
Dizi Boyutlandırma Metodu
Amper cinsinden boyutlandırılmış PV dizisi (PV dizisi pil voltajında çalışırken üretilen akım temel alınarak)
Watt cinsinden PV dizisi (Kontrol Cihazı Maksimum Şarj Akımı x Pil Gerilimi temel alınarak)