MPPT і ШІМ: які кантролер сонечнай батарэі лепш?

Што такое кантролер сонечнага зарада?
Сонечны кантролер зарада (таксама вядомы як рэгулятар напружання сонечнай панэлі) - гэта кантролер, які рэгулюе працэс зарадкі і разрадкі ў сонечнай энергасістэме.
Асноўная функцыя кантролера зарада - кантраляваць зарадны ток, які цячэ ад фотаэлектрычнай панэлі да акумулятара, падтрымліваючы занадта высокі ток, каб прадухіліць перазарад батарэі.

Два тыпу кантролера сонечнага зарада
MPPT і ШІМ
І MPPT, і ШІМ - гэта метады кіравання магутнасцю, якія выкарыстоўваюцца кантролерам зарада для рэгулявання патоку току ад сонечнага модуля да батарэі.
У той час як зарадныя прылады з ШІМ звычайна павінны быць таннымі і мець каэфіцыент пераўтварэння 75%, зарадныя прылады MPPT каштуюць крыху даражэй, а апошняя версія MPPT можа значна павялічыць каэфіцыент пераўтварэння да 99%.
ШІМ-кантролер - гэта па сутнасці перамыкач, які злучае сонечную батарэю з батарэяй.У выніку напружанне масіва будзе зніжана да напружання батарэі.
Кантролер MPPT з'яўляецца больш складаным (і даражэйшым): ён будзе рэгуляваць уваходнае напружанне, каб атрымаць максімальную магутнасць ад сонечнай батарэі, а затым пераводзіць гэтую магутнасць у розныя патрабаванні да напружання батарэі і нагрузкі.Такім чынам, ён, па сутнасці, развязвае напружанне масіва і батарэй, так што, напрыклад, ёсць батарэя 12 В з аднаго боку кантролера зарада MPPT і панэлі, злучаныя паслядоўна для атрымання 36 В з іншага боку.
Розніца паміж MPPT і PWM сонечнымі кантролерамі зарада ў дадатку
ШІМ-кантролеры ў асноўным выкарыстоўваюцца для невялікіх сістэм з простымі функцыямі і нізкай магутнасцю.
Кантралёры MPPT выкарыстоўваюцца для малых, сярэдніх і вялікіх фотаэлектрычных сістэм, а кантролеры MPPT выкарыстоўваюцца для сярэдніх і вялікіх сістэм з шматфункцыянальнымі патрабаваннямі, такіх як электрастанцыі.
Спецыяльныя кантролеры MPPT выкарыстоўваюцца ў невялікіх пазасеткавых сістэмах, караванах, лодках, вулічных ліхтарах, электронных вачах, гібрыдных сістэмах і г.д.

І ШІМ-, і MPPT-кантролеры можна выкарыстоўваць для сістэм 12В, 24В, 48В, але калі магутнасць сістэмы вышэй, кантролер MPPT - лепшы выбар.
Кантролеры MPPT таксама падтрымліваюць вялікія высакавольтныя сістэмы з паслядоўнымі сонечнымі панэлямі, што дазваляе максімальна выкарыстоўваць сонечныя батарэі.
Розніца ў зарадзе кантролера сонечнай зараднай прылады MPPT і ШІМ
Тэхналогія шырынёва-імпульснай мадуляцыі зараджае акумулятар у фіксаваным 3-ступеністым рэжыме (аб'ёмны, плавальны і паглынальны).
Тэхналогія MPPT - гэта пікавае адсочванне, і яе можна лічыць шматступеннай зарадкай.
Эфектыўнасць пераўтварэння магутнасці генератара MPPT на 30% вышэй у параўнанні з ШІМ.
PMW ўключае 3 ўзроўні зарадкі:
Пакетная зарадка;Абсарбцыйная зарадка;Паплавок зарадкі

Плаваючая зарадка - гэта апошняя з 3 стадый зарадкі, таксама вядомая як кропельная зарадка, і гэта прымяненне невялікай колькасці зарада да акумулятара з нізкай хуткасцю і ўстойлівым чынам.
Большасць акумулятарных батарэй губляюць сілу пасля поўнай зарадкі.Гэта выклікана самаразрадам.Калі зарад падтрымліваецца на такім жа нізкім току, што і рэйтынг самаразраду, зарад можна падтрымліваць.
MPPT таксама мае 3-ступеністы працэс зарадкі, і ў адрозненне ад ШІМ, MPPT мае магчымасць аўтаматычна пераключаць зарадку ў залежнасці ад фотаэлектрычных умоў.
У адрозненне ад ШІМ, фаза масавай зарадкі мае фіксаванае напружанне зарадкі.
Пры моцным сонечным святле выхадная магутнасць фотаэлемента значна ўзрастае, і зарадны ток (Voc) можа хутка дасягнуць парогавага значэння.Пасля гэтага ён спыніць зарадку MPPT і пераключыцца на метад зарадкі з пастаянным токам.
Калі сонечнае святло становіцца слабым і цяжка падтрымліваць пастаянны ток зарадкі, ён пераключыцца на зарадку MPPT.і свабодна пераключайцеся, пакуль напружанне на баку батарэі не паднімецца да напружання насычэння Ur і батарэя не пераключыцца на зарадку з пастаянным напругай.
Спалучаючы зарадку MPPT з зарадкай пастаянным токам і аўтаматычным пераключэннем, сонечная энергія можа быць цалкам выкарыстана.

Заключэнне
Падводзячы вынік, я думаю, што перавага MPPT лепшая, але зарадныя прылады з ШІМ таксама карыстаюцца попытам у некаторых людзей.
Грунтуючыся на тым, што вы бачыце: вось мая выснова:
Кантролеры зарада MPPT лепш за ўсё падыходзяць для прафесійных уладальнікаў, якія шукаюць кантролер, які можа выконваць складаныя задачы (хатняе электразабеспячэнне, харчаванне для аўтафургонаў, лодкі і электрастанцыі, звязаныя з сеткай).
ШІМ-кантролеры зарада лепш за ўсё падыходзяць для невялікіх пазасеткавых энергетычных прылад, якія не патрабуюць ніякіх іншых функцый і маюць большы бюджэт.
Калі вам проста патрэбен просты і эканамічны кантролер зарада для невялікіх сістэм асвятлення, то ШІМ-кантролеры для вас.


Час публікацыі: 04 мая 2023 г