English 
한국어 
français 
Deutsch 
Español 
italiano 
русский 
português 
العربية 
tiếng việt 
ไทย 
Polska 
中文
ในระบบสุริยะนอกตารางตัวควบคุมเซลล์แสงอาทิตย์ (pv) ส่วนใหญ่จะใช้ในการแปลงและจัดเก็บไฟฟ้าที่เกิดจากส่วนประกอบ pv เป็นแบตเตอรี่ นอกจากนี้ยังใช้เพื่อป้องกันแบตเตอรี่จากการชาร์จไฟเกินและการคายประจุมากเกินไปซึ่งสามารถยืดอายุแบตเตอรี่ได้ดังนั้นตัวควบคุมประจุพลังงานแสงอาทิตย์และการคายประจุจึงเป็นสิ่งจำเป็น
ปัจจุบันมีเส้นทางทางเทคนิคหลักสองเส้นทางสำหรับตัวควบคุม: การปรับความกว้างพัลส์ (pwm) และการติดตามจุดพลังงานสูงสุด (mppt) แต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียและสามารถเลือกได้ตามสถานการณ์ที่แตกต่างกัน
ลักษณะของ pwm vs mppt ควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์
ลักษณะของตัวควบคุม PWM
วงจรหลักของตัวควบคุมมักจะใช้การออกแบบขั้วบวกทั่วไปประกอบด้วยชุดหนึ่งของหลอดสลับพลังงานและชุดหนึ่งของหลอดป้องกันการย้อนกลับ pv โครงสร้างไฟฟ้าและการควบคุมนี้ง่าย Pwm-การปรับความกว้างพัลส์โดยทั่วไปอยู่ในสถานะการชาร์จโดยตรงซึ่งสร้างความร้อนน้อยลง ในระหว่างแรงดันไฟฟ้าคงที่และขั้นตอนปัจจุบันคงที่จะถูกควบคุมโดยการสับคลื่นเพื่อจำกัดแรงดันไฟฟ้าและกระแสชาร์จ การออกแบบนี้ต้องการความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยระหว่างแรงดันไฟฟ้าแผง pv และแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่
PWM ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ประสิทธิภาพสูงเพื่อส่งออกเพื่อควบคุมวงจรอะนาล็อกโดยใช้การชาร์จที่แข็งแกร่งชาร์จสมดุลและการชาร์จแบบลอยตัวสำหรับสามขั้นตอนในการชาร์จแบตเตอรี่
ลักษณะของตัวควบคุม MPPT
วงจรหลักของตัวควบคุม mppt มักจะใช้การออกแบบขั้วลบประกอบด้วยตัวเก็บประจุอินพุตหนึ่งชุดของหลอดป้องกันย้อนกลับ pv หนึ่งชุดของวงจรเจ้าชู้ (หรือเพิ่มวงจร) และตัวเก็บประจุเอาท์พุท มันมักจะทำงานในสถานะสับและโดยทั่วไปทำงานภายในช่วงความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่ระหว่าง pv และแบตเตอรี่ (ปกติ2 ~ 8)
เมื่อเทียบกับตัวควบคุม pwm ตัวควบคุม mppt มีฟังก์ชันการทำงานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นเนื่องจากเพิ่มตัวเหนี่ยวนำและไดโอดพลังงาน ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ mppt หมายถึงตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีฟังก์ชั่นการติดตามจุดพลังงานสูงสุด, ซึ่งสามารถตรวจจับแรงดันและกระแสของแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบเรียลไทม์และติดตามกำลังไฟสูงสุด (p = u * i) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระบบกำลังชาร์จแบตเตอรี่ด้วยพลังงานสูงสุดเสมอ ประสิทธิภาพการติดตาม mppt 99% และประสิทธิภาพการผลิตพลังงานของระบบทั้งหมดสูงถึง97%
คอนโทรลเลอร์ mppt ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ประสิทธิภาพสูงพร้อมความสามารถในการป้องกันและการชาร์จที่ดีขึ้น พวกเขาใช้การชาร์จที่แข็งแกร่งการชาร์จที่สมดุลและการชาร์จแบบลอยตัวสำหรับสามขั้นตอนเพื่อชาร์จแบตเตอรี่
วิธีการเลือกระหว่าง mppt และ pwm ควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์
ตัวควบคุม pwm และ mppt มีข้อดีและข้อเสียที่เป็นเอกลักษณ์ของพวกเขาและทางเลือกของโครงการขึ้นอยู่กับลักษณะการออกแบบค่าใช้จ่ายและสภาพแวดล้อมภายนอกของอาร์เรย์ pv เมื่อเลือกควรพิจารณาปัจจัยต่อไปนี้:
ตัวควบคุม mppt มีราคาแพงกว่าตัวควบคุม pwm. อย่างไรก็ตามคอนโทรลเลอร์ mppt มีประสิทธิภาพในการชาร์จที่สูงขึ้นโดยเฉพาะในสภาพอากาศหนาวเย็น ตัวควบคุม mppt ยังสนับสนุนแผง pv มากขึ้นที่จะเชื่อมต่อในชุดที่มีสายไฟ (ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าสูง) ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญ ในกรณีนี้พื้นที่หน้าตัดของสายเชื่อมต่อจะลดลงอย่างมากทำให้ต้นทุนระบบโดยรวมลดลงตามลำดับ
เมื่อเทียบกับตัวควบคุม mppt ตัวควบคุมพลังงานแสงอาทิตย์ pwm ไม่สามารถชาร์จพลังงานสูงสุดที่ผลิตโดยอาร์เรย์ pv ประสิทธิภาพโดยรวมของมันมักจะอยู่ระหว่าง65-85% ในทางกลับกันตัวควบคุม mppt ให้แน่ใจว่าอาร์เรย์พลังงานแสงอาทิตย์อยู่ในสถานะการทำงานที่ดีที่สุดเสมอ ในบางกรณีเช่นในสภาพอากาศหนาวเย็นประสิทธิภาพการชาร์จที่จัดทำโดย mppt สูงกว่าการควบคุม pwm 30% (ประสิทธิภาพการชาร์จสูง)
วิธีการ pwm เป็นผู้ใหญ่ด้วยวงจรที่ง่ายและเชื่อถือได้และต้นทุนที่ต่ำกว่า อย่างไรก็ตามการใช้ส่วนประกอบนั้นต่ำกว่าและเหมาะสำหรับระบบขนาดเล็ก ช่วงอุณหภูมิของหน่วยชาร์จพลังงานแสงอาทิตย์อยู่ระหว่าง45-75 ℃ ตัวควบคุม mppt เป็นตัวเลือกที่ดีกว่าสำหรับระบบขนาดใหญ่และประสิทธิภาพที่สูงขึ้นหมายถึงผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่สำคัญกว่า นอกจากนี้คอนโทรลเลอร์ mppt ยังสนับสนุนผู้ใช้เพื่อให้ได้พลังงานสูงสุดจากอาร์เรย์ pv เมื่อต้องการพลังงานพิเศษและไซต์ไม่สามารถขยายขนาดของอาร์เรย์ pv ได้ตัวควบคุม mppt มีข้อได้เปรียบที่สำคัญในสถานการณ์เช่นนี้
