Vid drift av solcellskraftverk har vi alltid hoppats kunna maximera omvandlingen av ljusenergi till elektrisk energi för att upprätthålla effektiva arbetsförhållanden. Så, hur kan vi maximera kraftproduktionseffektiviteten hos solcellskraftverk?
Idag ska vi prata om en viktig faktor som påverkar effektiviteten hos solcellskraftverk – teknik för spårning av maximal effektpunkt, vilket vi ofta kallarMPPT.
MPPT-systemet (Maximum Power Point Tracking) är ett elektriskt system som gör det möjligt för solcellspaneler att producera mer elektrisk energi genom att justera elmodulens arbetstillstånd. Det kan effektivt lagra likströmmen som genereras av solpanelen i batteriet och kan effektivt lösa hushålls- och industriströmförbrukningen i avlägsna områden och turistområden som inte kan täckas av konventionella elnät, utan att orsaka miljöföroreningar.
MPPT-regulatorn kan detektera solpanelens genererade spänning i realtid och spåra det högsta spännings- och strömvärdet (VI) så att systemet kan ladda batteriet med maximal effekt. Tillämpad i solcellssystem är det hjärnan i ett solcellssystem som koordinerar arbetet mellan solpaneler, batterier och laster.
MPPT:s roll
Funktionen hos MPPT kan uttryckas i en mening: uteffekten från den solcellsbaserade cellen är relaterad till MPPT-regulatorns arbetsspänning. Endast när den arbetar med den mest lämpliga spänningen kan dess uteffekt ha ett unikt maximalt värde.
Eftersom solceller påverkas av externa faktorer som ljusintensitet och miljö, ändras deras uteffekt, och ljusintensiteten genererar mer elektricitet. Växelriktaren med MPPT-maximal effektspårning är avsedd att utnyttja solcellerna fullt ut och få dem att köras med maximal effektpunkt. Det vill säga, under konstant solstrålning kommer uteffekten efter MPPT att vara högre än före MPPT.
MPPT-styrning sker vanligtvis via en DC/DC-omvandlingskrets, solcellsmatrisen är ansluten till lasten via en DC/DC-krets, och den maximala effektmätningsenheten är konstant
Detektera ström- och spänningsförändringarna i den solcellsbaserade panelen och justera arbetscykeln för PWM-drivsignalen från DC/DC-omvandlaren enligt förändringarna.
För linjära kretsar, när lastmotståndet är lika med strömförsörjningens inre resistans, har strömförsörjningen maximal uteffekt. Även om både solceller och DC/DC-omvandlingskretsar är starkt olinjära, kan de betraktas som linjära kretsar på mycket kort tid. Därför, så länge som den ekvivalenta resistansen hos DC-DC-omvandlingskretsen justeras så att den alltid är lika med solcellens inre resistans, kan solcellens maximala uteffekt uppnås, och även solcellens MPPT kan realiseras.
Linjär, dock under en mycket kort tid, kan betraktas som en linjär krets. Så länge som den ekvivalenta resistansen i DC-DC-omvandlingskretsen justeras så att den alltid är lika med den fotovoltaiska
Batteriets inre resistans kan realisera den maximala effekten från den fotovoltaiska cellen och även realisera den fotovoltaiska cellens MPPT.
Tillämpning av MPPT
Angående MPPT:s ställning kommer många att ha frågor: Eftersom MPPT är så viktigt, varför kan vi inte se det direkt?
MPPT är faktiskt integrerad i växelriktaren. Om vi tar mikroväxelriktaren som exempel, spårar MPPT-styrenheten på modulnivå den maximala effektpunkten för varje PV-modul individuellt. Det betyder att även om en solcellsmodul inte är effektiv, kommer den inte att påverka andra modulers elproduktionsförmåga. Till exempel, i hela solcellssystemet, om en modul blockeras av 50 % av solljuset, kommer de andra modulernas styrenheter för maximal effektpunkt att fortsätta att bibehålla sin respektive maximala produktionseffektivitet.
Om du är intresserad avMPPT hybrid solväxelriktare, välkommen att kontakta solcellstillverkaren Radiance för attläs mer.
Publiceringstid: 2 augusti 2023