鉅大LARGE | 點擊量:1291次 | 2020年06月19日
太陽能控制器是什么?
關(guān)于電路設(shè)計者來說,太陽能并不是一個令人陌生的技術(shù)。但是假如提到太陽能控制器,相信有的朋友就會覺得較為陌生了。太陽能控制器簡稱為MppT,是能夠通過控制電氣模組的工作狀態(tài)來實現(xiàn)輸出更多電能的電氣系統(tǒng),換言之,太陽能控制器能夠?qū)㈦娔芨佑行У膬Υ孢M蓄電池。在本文當(dāng)中,小編就將為大家講解MppT的原理以及功能。
光伏電池的輸出功率與MppT控制器的工作電壓有關(guān),只有工作在最合適的電壓下,它的輸出功率才會有個唯一的最大值。日照強度為1000W/下,U=24V,I=1A;U=30V,I=0.9A;U=36V,I=0.7A;可見30的電壓下輸出功率最大。
MppT的原理
給蓄電池充電,太陽板的輸出電壓必須高于電池的當(dāng)前電壓,假如太陽能板的電壓低于電池的電壓,那么輸出電流就會接近0。所以,為了安全起見,太陽能板在制造出廠時,太陽能板的峰值電壓(Vpp)大約在17V左右,這是以環(huán)境溫度為25°C時的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的。當(dāng)天氣非常熱的時候,太陽能板的峰值電壓Vpp會降到15V左右,但是在寒冷的天氣里,太陽能的峰值電壓Vpp可以達到18V。
傳統(tǒng)的太陽能充放電控制器就有點象手動檔的變速箱,當(dāng)發(fā)動機的轉(zhuǎn)速增高的時候,假如變速箱的檔位不相應(yīng)提高的話,勢必會影響車速。但是關(guān)于傳統(tǒng)控制器來說,充電參數(shù)都是在出廠之前就設(shè)定好的,就是說,MppT控制器會即時跟蹤太陽能板中的最大的功率點,來發(fā)揮出太陽能板的最大功效。電壓越高,通過最大功率跟蹤,就可以輸出更多的電量,從而提高充電效率。理論上講,使用MppT控制器的太陽能發(fā)電系統(tǒng)會比傳統(tǒng)的效率提高50%,但是跟據(jù)我們的實際測試,由于周圍環(huán)境影響與各種能量損失,最終的效率也可以提高20%-30%。
從這個意義上講,MppT太陽能充放電控制器,勢必會最終取代傳統(tǒng)太陽能控制器。
MppT的功能
檢測主回路直流電壓及輸出電流,計算出太陽能陣列的輸出功率,并實現(xiàn)對最大功率點的追蹤。擾動電阻R和MOSFET串連在一起,在輸出電壓基本穩(wěn)定的條件下,通過改變MOSFET的占空比,來改變通過電阻的平均電流,因此出現(xiàn)了電流的擾動。同時,光伏電池的輸出電流電壓亦將隨之變化,通過測量擾動前后光伏電池輸出功率和電壓的變化,以決定下一周期的擾動方向,當(dāng)擾動方向正確時太陽能光能板輸出功率新增,下周期繼續(xù)朝同一方向擾動,反之,朝反方向擾動,如此,反復(fù)進行著擾動與觀察來使太陽能光電板輸出達最大功率點。
通過以上的介紹,可以看到太陽能控制器的功能還是較為簡單的,其通過檢測主回路直流電壓,對太陽能陣列的輸出功率監(jiān)控,對其中的最大功率點進行追蹤。優(yōu)秀的太陽能電力設(shè)計搭配太陽能控制器便能創(chuàng)造令人滿意的最終效果。