太阳能充电控制器:PWM或MPPT
日期:2017-09-22 15:13:04 浏览次数:
PWM控制器本质上是将太阳能电池阵列连接到电池的开关。结果是阵列的电压将被拉到接近电池的电压。
MPPT控制器更复杂(更昂贵):它将调整其输入电压以从太阳能阵列获得最大功率,然后将该功率转换为提供电池加负载的变化电压要求。因此,其基本上使阵列和电池电压分离,使得例如可以在MPPT充电控制器的一侧上具有12伏电池,并且可以存在串联连接以产生另一个36伏的大量电池。
MPPT控制器的双重优势
a)最大功率点跟踪
MPPT控制器将从太阳能阵列获得更多的电力。当太阳能电池温度低(低于45℃)或非常高(高于75℃)时,或当辐照度非常低时,性能优势是显着的(10%至40%)。
在高温或低辐照度下,阵列的输出电压将急剧下降。然后,必须串联更多的电池,以确保阵列的输出电压以舒适的余量超过电池电压。
b)降低布线成本和/或降低布线损耗
欧姆定律告诉我们,由于电缆电阻造成的损耗是Pc(Watt)= Rc x I 2,其中Rc是电缆的电阻。该公式表明,对于给定的电缆损耗,当阵列电压加倍时,电缆横截面积可以减少四倍。
在给定额定功率的情况下,串联的更多电池将增加输出电压并降低阵列的输出电流(P = V×I,因此,如果P不改变,则当V增加时必须减小) 。
随着阵列尺寸的增加,电缆长度会增加。串联更多面板的选项,从而降低电缆横截面积,导致成本的降低,一旦阵列功率超过几百瓦(12 V电池)即可安装MPPT控制器,这是令人信服的原因,或几百瓦特(24 V或48 V电池)。
PWM
当太阳能电池温度中等至高(45°C至75°C)时,PWM充电控制器仅适用于小型系统。
MPPT
为充分发挥MPPT控制器的潜力,阵列电压应大大高于电池电压。 MPPT控制器是更高功率系统的首选解决方案(由于较小的电缆横截面积,系统成本最低)。当太阳能电池温度低(低于45°C)或非常高(高于75°C),或当辐照度非常低时,MPPT控制器也将收获更多的功率。